存儲(chǔ)器件、存儲(chǔ)系統(tǒng)及控制存儲(chǔ)器件的讀取電壓的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了存儲(chǔ)器件、存儲(chǔ)系統(tǒng)及控制存儲(chǔ)器件的讀取電壓的方法。所述存儲(chǔ)器件包括:具有多個(gè)存儲(chǔ)器單元的存儲(chǔ)器單元陣列;以及包括多個(gè)頁(yè)面緩沖器的頁(yè)面緩沖單元,所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器配置為對(duì)以不同的讀取電壓電平分別從所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的一些存儲(chǔ)器單元中順序讀取的多個(gè)數(shù)據(jù)片段進(jìn)行存儲(chǔ),并且所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器配置為對(duì)所述多個(gè)數(shù)據(jù)片段分別執(zhí)行邏輯操作。所述存儲(chǔ)器件還包括計(jì)數(shù)單元,該計(jì)數(shù)單元配置為基于所述邏輯操作的結(jié)果來(lái)對(duì)由所述不同的讀取電壓電平所限定的多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】存儲(chǔ)器件、存儲(chǔ)系統(tǒng)及控制存儲(chǔ)器件的讀取電壓的方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2012年7月23日向韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第10-2012-0080247號(hào)的優(yōu)先權(quán),其公開(kāi)通過(guò)引用方式全部并入本申請(qǐng)中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明構(gòu)思大體上涉及存儲(chǔ)器件,更具體地,涉及存儲(chǔ)器件、存儲(chǔ)系統(tǒng)以及用于對(duì)存儲(chǔ)器件的讀取電壓進(jìn)行控制的方法。
【背景技術(shù)】
[0004]易失性存儲(chǔ)器件的特征是在斷電條件下所存儲(chǔ)的內(nèi)容會(huì)丟失。易失性存儲(chǔ)器件的示例包括某些類(lèi)型的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM),例如靜態(tài)RAM (SRAM)、動(dòng)態(tài)RAM (DRAM)、同步DRAM (SDRAM)等。相反,非易失性存儲(chǔ)器件的特征是即使在斷電條件下也能保持所存儲(chǔ)的內(nèi)容。非易失性存儲(chǔ)器件的示例包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可編程ROM (PR0M)、電可編程ROM(EPROM)、電可擦除可編程ROM (EEPR0M)、閃存器件、相變RAM (PRAM)、磁性RAM (MRAM)、電阻式 RAM (RRAM)、鐵電 RAM (FRAM)等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一方面,提供了一種存儲(chǔ)器件,該存儲(chǔ)器件包括:存儲(chǔ)器單元陣列,該存儲(chǔ)器單元陣列包括多個(gè)存儲(chǔ)器單元;頁(yè)面緩沖單元,該頁(yè)面緩沖單元包括多個(gè)頁(yè)面緩沖器,所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器配置為對(duì)以不同的讀取電壓電平分別從所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的一些存儲(chǔ)器單元中順序讀取的多個(gè)數(shù)據(jù)片段進(jìn)行存儲(chǔ),并且所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器配置為對(duì)所述多個(gè)數(shù)據(jù)片段分別執(zhí)行邏輯操作;以及計(jì)數(shù)單元,其配置為基于所述邏輯操作的結(jié)果來(lái)對(duì)由所述不同的讀取電壓電平所限定的多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
[0006]所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器中的每個(gè)頁(yè)面緩沖器都可以對(duì)以所述不同的讀取電壓電平中彼此相鄰的兩個(gè)讀取電壓電平分別讀取的兩個(gè)數(shù)據(jù)片段執(zhí)行XOR操作,并且所述計(jì)數(shù)單元可以對(duì)由關(guān)于所述多個(gè)段中的每一段的XOR操作所產(chǎn)生的結(jié)果“I”的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
[0007]可以將所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元布置在多條字線(xiàn)和多條位線(xiàn)彼此交叉的區(qū)域中,并且所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器的數(shù)量可以與所述多條位線(xiàn)的數(shù)量相對(duì)應(yīng)。
[0008]所述計(jì)數(shù)單元可以包括與對(duì)其執(zhí)行讀取操作的存儲(chǔ)器單元陣列的扇區(qū)或頁(yè)面的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器。
[0009]可以在所述存儲(chǔ)器件中對(duì)所述不同的讀取電壓電平自動(dòng)更新。
[0010]所述存儲(chǔ)器件還可以包括電壓電平確定單元,該電壓電平確定單元對(duì)施加于所述存儲(chǔ)器單元陣列的不同的讀取電壓電平進(jìn)行確定。
[0011]所述電壓電平確定單元可以包括:起始電壓存儲(chǔ)單元,其存儲(chǔ)施加于所述存儲(chǔ)器單元陣列的起始讀取電壓;偏移存儲(chǔ)單元,其存儲(chǔ)預(yù)定義的多個(gè)偏移電壓;以及加法單元,其將所述多個(gè)偏移電壓中的一個(gè)偏移電壓與所述起始讀取電壓相加。
[0012]所述起始電壓存儲(chǔ)單元可以存儲(chǔ)所述起始讀取電壓的數(shù)字值,所述偏移存儲(chǔ)單元可以存儲(chǔ)所述多個(gè)偏移電壓的數(shù)字值,并且所述電壓電平確定單元還可以包括電壓電平產(chǎn)生單元,該電壓電平產(chǎn)生單元根據(jù)所述加法單元的輸出來(lái)產(chǎn)生模擬電壓電平。
[0013]所述起始讀取電壓可以被確定為相對(duì)于不同的存儲(chǔ)芯片而改變。所述多個(gè)偏移電壓可以被確定為相對(duì)于不同的存儲(chǔ)芯片是相同的。
[0014]所述存儲(chǔ)器件還可以包括低谷檢測(cè)單元,該低谷檢測(cè)單元基于由所述計(jì)數(shù)單元所計(jì)數(shù)的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量來(lái)對(duì)與各存儲(chǔ)器單元的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的低谷相對(duì)應(yīng)的讀取電壓電平進(jìn)行檢測(cè)。
[0015]所述低谷檢測(cè)單元可以包括:最小值存儲(chǔ)單元,其存儲(chǔ)所述多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量的最小值;以及最小偏移存儲(chǔ)單元,其將與所述多個(gè)段中具有所述最小值的段相對(duì)應(yīng)的偏移存儲(chǔ)為最小偏移。所述低谷檢測(cè)單元還可以包括低谷存儲(chǔ)單元,該低谷存儲(chǔ)單元基于所述最小偏移存儲(chǔ)單元中所存儲(chǔ)的最小偏移來(lái)存儲(chǔ)與所述低谷相對(duì)應(yīng)的讀取電壓電平。
[0016]所述低谷存儲(chǔ)單元可以包括多個(gè)低谷存儲(chǔ)裝置,并且所述多個(gè)低谷存儲(chǔ)裝置的數(shù)量可以與各存儲(chǔ)器單元的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的低谷的數(shù)量相對(duì)應(yīng)。
[0017]每一個(gè)存儲(chǔ)器單元都可以是n位存儲(chǔ)器單元,所述低谷存儲(chǔ)單元可以包括多個(gè)低谷存儲(chǔ)裝置,并且所述多個(gè)低谷存儲(chǔ)裝置的數(shù)量可以是2n-l。
[0018]所述存儲(chǔ)器件還可以包括讀取電壓產(chǎn)生單元,該讀取電壓產(chǎn)生單元向所述存儲(chǔ)器單元陣列提供與由所述低谷檢測(cè)單元所檢測(cè)到的低谷相對(duì)應(yīng)的讀取電壓電平作為讀取電壓。
[0019]所述讀取電壓產(chǎn)生單元可以包括:初始讀取電壓存儲(chǔ)單元,其存儲(chǔ)多個(gè)初始讀取電壓,所述多個(gè)初始讀取電壓分別與存儲(chǔ)器單元的多個(gè)狀態(tài)中的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的各個(gè)低谷相對(duì)應(yīng);偏移存儲(chǔ)單元,其存儲(chǔ)分別與所述各個(gè)低谷相對(duì)應(yīng)的多個(gè)偏移;以及加法單元,其將所述多個(gè)偏移中的一個(gè)偏移與所述多個(gè)初始讀取電壓中的一個(gè)初始讀取電壓相加。
[0020]所述讀取電壓產(chǎn)生單元還可以包括:第一控制單元,其對(duì)所述初始讀取電壓存儲(chǔ)單元進(jìn)行控制,以選擇所述初始讀取電壓存儲(chǔ)單元中所存儲(chǔ)的多個(gè)初始讀取電壓中的一個(gè)初始讀取電壓;以及第二控制單元,其對(duì)所述偏移存儲(chǔ)單元進(jìn)行控制,以使用所述偏移存儲(chǔ)單兀中所存儲(chǔ)的多個(gè)偏移中的一個(gè)偏移來(lái)產(chǎn)生讀取電壓。
[0021]所述初始讀取電壓存儲(chǔ)單元可以存儲(chǔ)所述多個(gè)初始讀取電壓的數(shù)字值,所述偏移存儲(chǔ)單元可以存儲(chǔ)所述多個(gè)偏移的數(shù)字值,并且所述讀取電壓產(chǎn)生單元還可以包括電壓電平產(chǎn)生單元,該電壓電平產(chǎn)生單元根據(jù)所述加法單元的輸出來(lái)產(chǎn)生模擬電壓電平。
[0022]所述存儲(chǔ)器件還可以包括預(yù)充電確定單元,該預(yù)充電確定單元確定是否對(duì)與所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元相連接的至少一條位線(xiàn)進(jìn)行預(yù)充電。所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元可以是其讀取電壓已經(jīng)被確定了的存儲(chǔ)器單元或者可以是不需要對(duì)其讀取電壓進(jìn)行檢測(cè)的存儲(chǔ)器單元。
[0023]所述存儲(chǔ)器件還可以包括采樣單元,該采樣單元對(duì)所述頁(yè)面緩沖單元進(jìn)行控制,以對(duì)所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元進(jìn)行采樣,并且執(zhí)行操作以確定讀取電壓。
[0024]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面,提供了一種存儲(chǔ)器件,該存儲(chǔ)器件包括:存儲(chǔ)器單元陣列,其包括多條位線(xiàn)和多條字線(xiàn)以及位于各條位線(xiàn)和各條字線(xiàn)的各交叉點(diǎn)處的多個(gè)存儲(chǔ)器單元,所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的每一個(gè)存儲(chǔ)器單元在至少兩個(gè)閾值狀態(tài)之間可編程;讀取電壓產(chǎn)生器,其配置為將讀取電壓施加于所述存儲(chǔ)器單元陣列的已選字線(xiàn);頁(yè)面緩沖單元,其包括分別連接至所述存儲(chǔ)器單元陣列的各條位線(xiàn)的多個(gè)頁(yè)面緩沖器;計(jì)數(shù)器;以及邏輯電路,其配置為執(zhí)行最小誤差搜索(MES)操作。該MES操作包括:對(duì)所述讀取電壓產(chǎn)生器進(jìn)行控制以將不同的讀取電壓順序地施加于所述已選字線(xiàn);對(duì)各頁(yè)面緩沖器進(jìn)行控制以對(duì)與順序地施加的不同的讀取電壓中的至少兩個(gè)讀取電壓相對(duì)應(yīng)的各個(gè)讀取結(jié)果執(zhí)行邏輯操作;以及對(duì)所述計(jì)數(shù)器進(jìn)行控制以對(duì)所述邏輯操作的結(jié)果進(jìn)行計(jì)數(shù),其中,所述不同的讀取電壓在相鄰閾值狀態(tài)的相鄰閾值電壓之間附近,并且其中,計(jì)數(shù)結(jié)果表示引起所述相鄰閾值狀態(tài)之間的最小讀取誤差的讀取電壓。
[0025]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面,提供了一種存儲(chǔ)系統(tǒng),該存儲(chǔ)系統(tǒng)包括存儲(chǔ)器件以及用于對(duì)該存儲(chǔ)器件進(jìn)行控制的存儲(chǔ)控制器,其中所述存儲(chǔ)器件包括:存儲(chǔ)器單元陣列,其包括多個(gè)存儲(chǔ)器單元;頁(yè)面緩沖單元,其包括多個(gè)頁(yè)面緩沖器,所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器配置為對(duì)以不同的讀取電壓電平分別從所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的一些存儲(chǔ)器單元中順序讀取的多個(gè)數(shù)據(jù)片段進(jìn)行存儲(chǔ),并且所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器配置為對(duì)所述多個(gè)數(shù)據(jù)片段分別執(zhí)行邏輯操作;以及計(jì)數(shù)單元,其配置為基于所述邏輯操作的結(jié)果來(lái)對(duì)由所述不同的讀取電壓電平所限定的多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
[0026]所述存儲(chǔ)器件可以向所述存儲(chǔ)控制器提供被計(jì)數(shù)的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量。
[0027]所述存儲(chǔ)器件還可以包括電壓電平確定單元,該電壓電平確定單元對(duì)施加于所述存儲(chǔ)器單元陣列的不同的電壓電平進(jìn)行確定。
[0028]所述存儲(chǔ)器件還可以包括低谷檢測(cè)單元,該低谷檢測(cè)單元基于由所述計(jì)數(shù)單元所計(jì)數(shù)的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量來(lái)對(duì)與各存儲(chǔ)器單元的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的低谷相對(duì)應(yīng)的電壓電平進(jìn)行檢測(cè),并且所述存儲(chǔ)器件向所述存儲(chǔ)控制器提供與檢測(cè)到的低谷相對(duì)應(yīng)的電壓電平。
[0029]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面,提供了一種存儲(chǔ)系統(tǒng),該存儲(chǔ)系統(tǒng)包括存儲(chǔ)器件以及用于對(duì)該存儲(chǔ)器件進(jìn)行控制的存儲(chǔ)控制器,其中所述存儲(chǔ)器件包括:存儲(chǔ)器單元陣列,其包括多個(gè)存儲(chǔ)器單元;頁(yè)面緩沖單元,其包括多個(gè)頁(yè)面緩沖器,所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器配置為對(duì)以不同的讀取電壓電平分別從所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的一些存儲(chǔ)器單元中順序讀取的多個(gè)數(shù)據(jù)片段進(jìn)行存儲(chǔ),并且所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器配置為對(duì)所述多個(gè)數(shù)據(jù)片段分別執(zhí)行邏輯操作;計(jì)數(shù)單元,其配置為基于所述邏輯操作的結(jié)果來(lái)對(duì)由所述不同的讀取電壓電平所限定的多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù);以及讀取電壓產(chǎn)生單元,其配置為基于被計(jì)數(shù)的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量來(lái)將與各存儲(chǔ)器單元的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的低谷相對(duì)應(yīng)的電壓電平確定為讀取電壓,并將該讀取電壓提供給所述存儲(chǔ)器單元陣列。
[0030]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面,提供了一種用于控制存儲(chǔ)器件的讀取電壓的方法,該存儲(chǔ)器件配置為在存儲(chǔ)控制器的控制下進(jìn)行操作,所述方法包括:在所述存儲(chǔ)器件中,以不同的電壓電平從所述存儲(chǔ)器件的多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的一些存儲(chǔ)器單元中順序地讀取多個(gè)數(shù)據(jù)片段;在所述存儲(chǔ)器件中,對(duì)所述多個(gè)數(shù)據(jù)片段執(zhí)行邏輯操作;在所述存儲(chǔ)器件中,基于所述邏輯操作的結(jié)果,來(lái)對(duì)由所述不同的電壓電平所限定的多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù);以及在所述存儲(chǔ)器件中,基于被計(jì)數(shù)的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量,來(lái)對(duì)各存儲(chǔ)器單元的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的讀取電壓的最佳電壓電平進(jìn)行確定。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0031]根據(jù)參照附圖的如下詳細(xì)描述,將更清楚地理解本發(fā)明構(gòu)思的各示例性實(shí)施例,在附圖中:
[0032]圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)的框圖;
[0033]圖2是圖1所示的存儲(chǔ)系統(tǒng)的存儲(chǔ)器件的框圖;
[0034]圖3示出了圖2的存儲(chǔ)器件的存儲(chǔ)器單元陣列的示例;
[0035]圖4是圖3的存儲(chǔ)器單元陣列的存儲(chǔ)塊的示例的電路圖;
[0036]圖5是圖4的存儲(chǔ)塊的存儲(chǔ)器單元的示例的截面圖;
[0037]圖6A是示出了當(dāng)圖5的存儲(chǔ)器單元是3位多級(jí)單元時(shí)圖2的存儲(chǔ)器件的閾值電壓分布的曲線(xiàn);
[0038]圖6B是示出了在圖6A所示的閾值電壓分布已改變的情況下的曲線(xiàn);
[0039]圖7是用于對(duì)圖1的存儲(chǔ)系統(tǒng)中所包括的存儲(chǔ)器件的讀取電壓確定操作進(jìn)行說(shuō)明的示圖;
[0040]圖8是用于對(duì)根據(jù)比較示例的存儲(chǔ)器件的讀取操作進(jìn)行說(shuō)明的示圖;
[0041]圖9是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例用于對(duì)圖1的存儲(chǔ)系統(tǒng)中所包括的存儲(chǔ)器件的讀取操作進(jìn)行說(shuō)明的示圖;
[0042]圖10是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的圖1的存儲(chǔ)系統(tǒng)中所包括的存儲(chǔ)器件的框圖;
[0043]圖11是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)實(shí)施例的圖1的存儲(chǔ)系統(tǒng)中所包括的存儲(chǔ)器件的框圖;
[0044]圖12是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)實(shí)施例的圖1的存儲(chǔ)系統(tǒng)中所包括的存儲(chǔ)器件的框圖;
[0045]圖13示出了根據(jù)比較示例的存儲(chǔ)器件的電壓電平改變操作;
[0046]圖14示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的圖12的存儲(chǔ)器件所執(zhí)行的電壓電平改變操作;
[0047]圖15是示出了多個(gè)存儲(chǔ)器單元的閾值電壓分布的曲線(xiàn);
[0048]圖16是圖12的存儲(chǔ)器件中所包括的電壓電平確定單元的框圖;
[0049]圖17是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)的框圖;
[0050]圖18是用于對(duì)圖17的存儲(chǔ)器件的操作進(jìn)行說(shuō)明的示圖;
[0051]圖19是示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的圖17的存儲(chǔ)器件中所包括的低谷檢測(cè)單元的框圖;
[0052]圖20是示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)實(shí)施例的圖17的存儲(chǔ)器件中所包括的低谷檢測(cè)單元的框圖;
[0053]圖21是用于對(duì)當(dāng)存儲(chǔ)器單元為3位多級(jí)單元時(shí)每個(gè)頁(yè)面的讀取操作進(jìn)行說(shuō)明的示圖;[0054]圖22是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的圖17的存儲(chǔ)器件所執(zhí)行的讀取操作的時(shí)序圖;
[0055]圖23是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)的框圖;
[0056]圖24是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的圖23的讀取電壓產(chǎn)生單元的框圖;
[0057]圖25是根據(jù)比較示例的存儲(chǔ)器件和存儲(chǔ)控制器的操作序列的時(shí)序圖;
[0058]圖26是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的圖23的存儲(chǔ)器件和存儲(chǔ)控制器的操作序列的時(shí)序圖;
[0059]圖27是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)的框圖;
[0060]圖28是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)的框圖;
[0061]圖29是圖28的存儲(chǔ)器件的框圖;
[0062]圖30A是用于對(duì)當(dāng)圖28的采樣單元不執(zhí)行采樣操作時(shí)存儲(chǔ)器件的操作進(jìn)行說(shuō)明的示圖;
[0063]圖30B是示出了根據(jù)圖30A的存儲(chǔ)器單元的分布的曲線(xiàn);
[0064]圖31A是用于對(duì)當(dāng)圖28的采樣單元執(zhí)行采樣操作時(shí)存儲(chǔ)器件的操作進(jìn)行說(shuō)明的示圖;
[0065]圖31B是示出了根據(jù)圖31A的存儲(chǔ)器單元的分布的曲線(xiàn);
[0066]圖32是示出了根據(jù)本 發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的由存儲(chǔ)器件執(zhí)行的對(duì)讀取電壓進(jìn)行控制的方法的流程圖;以及
[0067]圖33是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的包括了存儲(chǔ)系統(tǒng)的計(jì)算系統(tǒng)的框圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0068]本申請(qǐng)所使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)列出項(xiàng)目的任何和全部組合。
[0069]為了獲得對(duì)本發(fā)明構(gòu)思、本發(fā)明構(gòu)思的優(yōu)點(diǎn)以及通過(guò)實(shí)施本發(fā)明構(gòu)思所實(shí)現(xiàn)的目的充分理解,參照了用于說(shuō)明本發(fā)明構(gòu)思的各示例性實(shí)施例的附圖。然而,本發(fā)明構(gòu)思可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)施,并且不應(yīng)當(dāng)被解釋為限于本申請(qǐng)中所描述的各實(shí)施例;相反,提供這些實(shí)施例是為了使得本公開(kāi)是徹底的和完整的,并且向本領(lǐng)域技術(shù)人員完全傳達(dá)本發(fā)明的構(gòu)思。相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。而且,在附圖中示意性地示出各個(gè)元件和各個(gè)區(qū)域。因此,本發(fā)明構(gòu)思不限于附圖中的相對(duì)尺寸或相對(duì)距離。
[0070]本申請(qǐng)中所使用的術(shù)語(yǔ)僅出于描述特定實(shí)施例的目的,而不是要限定本發(fā)明。本申請(qǐng)中所使用的單數(shù)形式“一個(gè)”、“一種”和“該”旨在也包括復(fù)數(shù)形式,除非上下文清楚地做出了其它說(shuō)明。還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)本申請(qǐng)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包含……的……”或者“包括”和/或“包括……的……”時(shí),指示了存在所陳述的特征、區(qū)域、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件,但并不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其它特征、區(qū)域、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或前述項(xiàng)目的組。
[0071]應(yīng)當(dāng)理解的是,雖然本申請(qǐng)可能使用術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等來(lái)描述各種元件、組件、區(qū)域、層和/或部分,但是這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)當(dāng)被這些術(shù)語(yǔ)所限定。這些術(shù)語(yǔ)僅用于將一個(gè)元件、組件、區(qū)域、層或部分與另一個(gè)元件、組件、區(qū)域、層或部分區(qū)別開(kāi)。因此,在不背離示例實(shí)施例的教導(dǎo)的情況下,可以將下面討論的第一元件、組件、區(qū)域、層或部分稱(chēng)為第二元件、組件、區(qū)域、層或部分。[0072]除非另有定義,否則本申請(qǐng)中所使用的全部術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與各示例性實(shí)施例所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的含義相同的含義。還應(yīng)當(dāng)理解的是,諸如在常用辭典中所定義的術(shù)語(yǔ)之類(lèi)的術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)被解釋為具有與其在相關(guān)技術(shù)的上下文中的含義一致的含義,而不應(yīng)當(dāng)在理想化的過(guò)度正式的意義上進(jìn)行解釋?zhuān)潜旧暾?qǐng)中明確地進(jìn)行了這樣的限定。
[0073]圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)I的框圖。
[0074]參照?qǐng)D1,存儲(chǔ)系統(tǒng)I可以包括存儲(chǔ)控制器IOA和存儲(chǔ)器件20A。存儲(chǔ)器件20A可以包括存儲(chǔ)器單元陣列21、頁(yè)面緩沖單元22和計(jì)數(shù)單元23。存儲(chǔ)控制器IOA可以包括誤差校正碼(ECC)處理單元11和讀取電壓確定單元12。在下文中,將對(duì)包括在存儲(chǔ)控制器IOA和存儲(chǔ)器件20A中的各元件進(jìn)行詳細(xì)地描述。
[0075]存儲(chǔ)控制器IOA可以對(duì)存儲(chǔ)器件20A執(zhí)行控制操作。更具體地,存儲(chǔ)控制器IOA可以將地址信號(hào)ADDR、命令信號(hào)CMD和控制信號(hào)CTRL提供給存儲(chǔ)器件20A,從而控制關(guān)于存儲(chǔ)器件20A的編程(或?qū)懭?操作、讀取操作和擦除操作。此外,可以在存儲(chǔ)控制器IOA和存儲(chǔ)器件20A之間傳輸寫(xiě)入數(shù)據(jù)和讀取數(shù)據(jù)DATA。
[0076]存儲(chǔ)器單元陣列21可以包括多個(gè)存儲(chǔ)器單元(未示出),這些存儲(chǔ)器單元布置在多條字線(xiàn)(未示出)和多條位線(xiàn)(未示出)相互交叉的區(qū)域中。在一個(gè)實(shí)施例中,多個(gè)存儲(chǔ)器單元可以是閃存單元,并且存儲(chǔ)器單元陣列21可以是NAND閃存單元陣列或NOR閃存單元陣列。在下文中,將使用多個(gè)存儲(chǔ)器單元為閃存單元的示例來(lái)描述本發(fā)明構(gòu)思的各實(shí)施例。然而,本發(fā)明構(gòu)思的各方面不限于此,在其它實(shí)施例中,多個(gè)存儲(chǔ)器單元可以是其它類(lèi)型的存儲(chǔ)器單元:諸如電阻式隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RRAM)之類(lèi)的可變電阻式存儲(chǔ)器、相變RAM (PRAM)或磁性 RAM (MRAM)0
[0077]頁(yè)面緩沖單元22可以暫時(shí)存儲(chǔ)將要寫(xiě)入存儲(chǔ)器單元陣列21中的數(shù)據(jù)或從存儲(chǔ)器單元陣列21中讀取的數(shù)據(jù)。在本實(shí)施例中,頁(yè)面緩沖單元22可以包括多個(gè)頁(yè)面緩沖器(未示出),并且頁(yè)面緩沖器的數(shù)量可以與位線(xiàn)的數(shù)量相對(duì)應(yīng)。
[0078]更詳細(xì)地,當(dāng)執(zhí)行關(guān)于存儲(chǔ)器件20A的讀取操作時(shí),多個(gè)頁(yè)面緩沖器可以分別存儲(chǔ)以不同的電壓電平從多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的一些存儲(chǔ)器單元順序讀取的多個(gè)數(shù)據(jù)片段,并且可以分別對(duì)多個(gè)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)片段執(zhí)行邏輯操作。在本實(shí)施例中,多個(gè)頁(yè)面緩沖器中的每一個(gè)都可以對(duì)分別以不同的電壓電平中彼此相鄰的兩個(gè)電壓電平讀取的兩個(gè)數(shù)據(jù)片段執(zhí)行XOR操作。
[0079]在一個(gè)實(shí)施例中,在存儲(chǔ)器件20A中可以自動(dòng)更新不同的電壓電平。因此,不需要在存儲(chǔ)控制器IOA和存儲(chǔ)器件20A之間執(zhí)行數(shù)據(jù)交換以設(shè)置不同的電壓電平。然而,本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例不限于此,在另一個(gè)實(shí)施例中,可以從存儲(chǔ)控制器IOA提供不同的電壓電平。
[0080]根據(jù)頁(yè)面緩沖單元22所執(zhí)行的邏輯操作的結(jié)果,計(jì)數(shù)單元23可以對(duì)由不同的電壓電平所限定的多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。在此,可以將計(jì)數(shù)單元23集成到與存儲(chǔ)器單元陣列21和頁(yè)面緩沖單元22相同的芯片中。在本實(shí)施例中,計(jì)數(shù)單元23可以對(duì)關(guān)于多個(gè)段中的每一段的XOR操作的結(jié)果而輸出的“I”的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
[0081]如上所述,存儲(chǔ)器件20A包括計(jì)數(shù)單元23,從而在執(zhí)行讀取電壓確定操作以確定關(guān)于存儲(chǔ)器件20A的讀取電壓的最佳電壓電平時(shí),存儲(chǔ)器件20A可以不將從存儲(chǔ)器單元陣列21讀取的多個(gè)數(shù)據(jù)片段提供給存儲(chǔ)控制器10A,而可以直接對(duì)多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。通過(guò)這樣做,可以減少對(duì)存儲(chǔ)器件20A執(zhí)行讀取電壓確定操作所消耗的時(shí)間。
[0082]ECC處理單元11可以檢查從存儲(chǔ)器件20A讀取的數(shù)據(jù)中是否存在誤差(即,讀取誤差),并且可以校正該讀取誤差。例如,ECC處理單元11可以將對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編程時(shí)產(chǎn)生并存儲(chǔ)的奇偶性和讀取數(shù)據(jù)時(shí)產(chǎn)生的奇偶性進(jìn)行比較,可以基于比較結(jié)果來(lái)檢測(cè)數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤位,并且可以對(duì)檢測(cè)到的錯(cuò)誤位執(zhí)行XOR操作以校正讀取誤差。因此,雖然當(dāng)發(fā)生讀取故障時(shí)以初始讀取電壓從包括在存儲(chǔ)器單元陣列21中的存儲(chǔ)器單元讀取數(shù)據(jù)然后ECC處理單元11對(duì)讀取誤差進(jìn)行校正,但是計(jì)數(shù)單元23可以執(zhí)行計(jì)數(shù)操作。
[0083]讀取電壓確定單元12可以接收來(lái)自計(jì)數(shù)單元23的計(jì)數(shù)結(jié)果,并且可以基于該計(jì)數(shù)結(jié)果來(lái)確定讀取電壓的最佳電壓電平。更具體地,當(dāng)多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量減少然后增加時(shí),讀取電壓確定單元12可以將相應(yīng)點(diǎn)確定為讀取電壓。
[0084]圖2是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的圖1所示的存儲(chǔ)系統(tǒng)I的存儲(chǔ)器件20A的框圖。
[0085]參照?qǐng)D2,存儲(chǔ)器件20A可以包括存儲(chǔ)器單元陣列21、頁(yè)面緩沖單元22、計(jì)數(shù)單元23、控制邏輯CL、電壓產(chǎn)生器VG和行譯碼器RD。在下文中,將對(duì)存儲(chǔ)器件20A中包括的各元件進(jìn)行詳細(xì)地描述。
[0086]控制邏輯CL可以基于從存儲(chǔ)控制器IOA接收到的命令信號(hào)CMD、地址信號(hào)ADDR和控制信號(hào)CTRL來(lái)輸出各種控制信號(hào),以將數(shù)據(jù)寫(xiě)入存儲(chǔ)器單元陣列21,或者從存儲(chǔ)器單元陣列21中讀取數(shù)據(jù)。在此,從控制邏輯CL輸出的各種控制信號(hào)可以傳輸至電壓產(chǎn)生器VG、行譯碼器RD、頁(yè)面緩沖單元22和計(jì)數(shù)單元23。
[0087]電壓產(chǎn)生器VG可以基于從控制邏輯CL接收到的控制信號(hào)來(lái)產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)多條字線(xiàn)WL的驅(qū)動(dòng)電壓VWL。更具體地,驅(qū)動(dòng)電壓VWL可以是寫(xiě)入電壓(或編程電壓)、讀取電壓、擦除電壓或通過(guò)電壓。
[0088]行譯碼器RD可以基于行地址來(lái)激活多條字線(xiàn)WL中的一些字線(xiàn)。更具體地,在讀取操作期間,行譯碼器RD可以將讀取電壓施加于已選字線(xiàn)WL并且可以將通過(guò)電壓施加于未選字線(xiàn)WL。此外,在寫(xiě)入操作期間,行譯碼器RD可以將寫(xiě)入電壓施加于已選字線(xiàn)WL并且可以將通過(guò)電壓施加于未選字線(xiàn)WL。
[0089]包括在頁(yè)面緩沖單元22中的多個(gè)頁(yè)面緩沖器可以經(jīng)由多條位線(xiàn)BL分別連接至存儲(chǔ)器單元陣列21。更具體地,在讀取操作期間,多個(gè)頁(yè)面緩沖器可以用作讀出放大器并且可以輸出存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元陣列21中的數(shù)據(jù)。此外,在寫(xiě)入操作期間,多個(gè)頁(yè)面緩沖器可以用作寫(xiě)入驅(qū)動(dòng)器并且可以輸入要存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元陣列21中的數(shù)據(jù)。在另一個(gè)實(shí)施例中,多個(gè)頁(yè)面緩沖器可以經(jīng)由多個(gè)數(shù)據(jù)線(xiàn)(未示出)分別連接至數(shù)據(jù)輸入/輸出電路(未示出)。
[0090]計(jì)數(shù)單元23可以對(duì)由不同的電壓電平限定的多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù),并且可以將計(jì)數(shù)結(jié)果提供給包括在存儲(chǔ)控制器IOA中的讀取電壓確定單元12。在本實(shí)施例中,計(jì)數(shù)單元23可以包括至少一個(gè)計(jì)數(shù)器,并且計(jì)數(shù)器的數(shù)量可以與對(duì)其執(zhí)行讀取操作的存儲(chǔ)器單元陣列21的扇區(qū)或頁(yè)面的數(shù)量相對(duì)應(yīng)。因此,存儲(chǔ)器件20A可以對(duì)每個(gè)扇區(qū)或每個(gè)頁(yè)面執(zhí)行讀取電壓確定操作。
[0091]圖3示出圖2的存儲(chǔ)器件20A的存儲(chǔ)器單元陣列21的示例。[0092]參照?qǐng)D3,存儲(chǔ)器單元陣列21可以是閃存單元陣列。在此情況下,存儲(chǔ)器單元陣列21可以包括a (其中a是等于或大于2的整數(shù))個(gè)塊BLKO至BLKa-1,并且a個(gè)塊BLKO至BLKa-1中的每一塊可以包括b (其中b是等于或大于2的整數(shù))個(gè)頁(yè)面PAGO至PAGb-1,并且b個(gè)頁(yè)面PAGO至PAGb-1中的每個(gè)頁(yè)面可以包括c (其中c是等于或大于2的整數(shù))個(gè)扇區(qū)SECO至SECc-1。在圖3中,為了方便,僅在塊BLKO中示出b個(gè)頁(yè)面PAGO至PAGb-1和c個(gè)扇區(qū)SECO至SECc-1。然而,其它塊BLKl至BLKa-1可以具有與塊BLKO的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)。
[0093]圖4是圖3的存儲(chǔ)器單元陣列21的存儲(chǔ)塊BLKO的示例的電路圖。
[0094]參照?qǐng)D4,存儲(chǔ)器單元陣列21可以是NAND閃存的存儲(chǔ)器單元陣列。在此情況下,圖3所示的a個(gè)塊BLKO至BLKa-1中的每一塊可以按照?qǐng)D4所示來(lái)實(shí)現(xiàn)。參照?qǐng)D4,a個(gè)塊BLKO至BLKa-1中的每一塊可以包括d (其中d是等于或大于2的整數(shù))個(gè)串STR,在串STR中8個(gè)存儲(chǔ)器單元MCEL在位線(xiàn)BLO至BLd-1的方向上串聯(lián)連接。d個(gè)串STR中的每一串都可以包括漏極選擇晶體管STrl和源極選擇晶體管STr2,漏極選擇晶體管STrl和源極選擇晶體管STr2連接至串聯(lián)連接的8個(gè)存儲(chǔ)器單元MCEL的各端。
[0095]具有圖4的結(jié)構(gòu)的NAND閃存器件可以以塊為單位來(lái)執(zhí)行擦除操作,并且可以以存儲(chǔ)器單元MCEL頁(yè)面PAG為單位來(lái)執(zhí)行編程操作,頁(yè)面PAG與存儲(chǔ)在字線(xiàn)WLO至WL7中的每一條字線(xiàn)的存儲(chǔ)器單元MCEL中的數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)。圖4示出在一個(gè)塊上布置與8條字線(xiàn)WLO至WL7相對(duì)應(yīng)的8個(gè)頁(yè)面PAG的示例。然而,圖3所示的存儲(chǔ)器單元陣列21的a個(gè)塊BLKO至BLKa-1可以包括與圖4所示的存儲(chǔ)器單元MCEL和頁(yè)面PAG的數(shù)量不同的數(shù)量的存儲(chǔ)器單元和頁(yè)面。此外,圖1和圖2的存儲(chǔ)器件20A可以包括多個(gè)存儲(chǔ)器單元陣列,這些存儲(chǔ)器單元陣列執(zhí)行與上述存儲(chǔ)器單元陣列21的操作相同的操作或者具有與上述存儲(chǔ)器單元陣列21的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)器單元陣列。
[0096]圖5是圖4的存儲(chǔ)塊BLKO的存儲(chǔ)器單元MCEL的示例的截面圖。
[0097]參照?qǐng)D5,可以在襯底SUB上形成源極區(qū)S和漏極區(qū)D,并且可以在源極區(qū)S和漏極區(qū)D之間形成溝道區(qū)??梢栽跍系绤^(qū)上形成浮置柵極FG,并且可以在溝道區(qū)和浮置柵極FG之間布置諸如隧穿絕緣層之類(lèi)的絕緣層??梢栽诟≈脰艠OFG上形成控制柵極CG,并且可以在浮置柵極FG和控制柵極CG之間布置諸如阻擋絕緣層之類(lèi)的絕緣層。可以將存儲(chǔ)器單元MCEL的編程操作、擦除操作和讀取操作所需的電壓施加于襯底SUB、源極區(qū)S、漏極區(qū)D和控制柵極CG。
[0098]在該閃存器件中,可以通過(guò)區(qū)分存儲(chǔ)器單元MCEL的閾值電壓Vth來(lái)讀取存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元MCEL中的數(shù)據(jù)。在此情況下,可以基于存儲(chǔ)在浮置柵極FG中的電子量來(lái)確定存儲(chǔ)器單元MCEL的閾值電壓Vth。更詳細(xì)地,當(dāng)存儲(chǔ)在浮置柵極FG中的電子量增加時(shí),存儲(chǔ)器單元MCEL的閾值電壓Vth會(huì)增加。
[0099]存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元MCEL的浮置柵極FG中的電子會(huì)由于各種原因而沿著圖5所示的箭頭方向泄露,因此,存儲(chǔ)器單元MCEL的閾值電壓Vth會(huì)改變。例如,存儲(chǔ)在浮置柵極FG中的電子會(huì)由于存儲(chǔ)器單元MCEL的磨損而泄露。更詳細(xì)地,當(dāng)重復(fù)執(zhí)行諸如存儲(chǔ)器單元MCEL的編程操作、擦除操作或讀取操作之類(lèi)的存取操作時(shí),溝道區(qū)和浮置柵極FG之間的絕緣層會(huì)退化。因此,存儲(chǔ)在浮置柵極FG中的電子會(huì)泄露。此外,當(dāng)執(zhí)行編程/讀取操作時(shí)存儲(chǔ)在浮置柵極FG中的電子會(huì)由于高溫應(yīng)力或溫度差異而泄露。[0100]圖6A是示出了當(dāng)圖5的存儲(chǔ)器單元MCEL是3位多級(jí)單元時(shí)存儲(chǔ)器單元的分布與存儲(chǔ)器件20A的(S卩,閾值電壓分布)的關(guān)系的曲線(xiàn)。
[0101]參照?qǐng)D6A,橫軸表示閾值電壓Vth,縱軸表示存儲(chǔ)器單元MCEL的數(shù)量。在以3位來(lái)對(duì)存儲(chǔ)器單元MCEL進(jìn)行編程的3位多級(jí)單元中,存儲(chǔ)器單元MCEL可以處于擦除狀態(tài)E、第一編程狀態(tài)P1、第二編程狀態(tài)P2、第二編程狀態(tài)P3、第四編程狀態(tài)P4、第五編程狀態(tài)P5、第六編程狀態(tài)P6和第七編程狀態(tài)P7中的一個(gè)狀態(tài)。在多級(jí)單元中,各閾值電壓Vth的分布之間的距離與單級(jí)單元中各閾值電壓Vth的分布之間的距離相比更小。因此,在多級(jí)單元中,即使閾值電壓Vth的小變化也能導(dǎo)致顯著的讀取誤差。
[0102]第一讀取電壓Vrl位于在擦除狀態(tài)E中的存儲(chǔ)器單元MCEL的分布和第一編程狀態(tài)Pl中的存儲(chǔ)器單元MCEL的分布之間的電壓電平處。第二讀取電壓Vr2位于在第一編程狀態(tài)Pl的存儲(chǔ)器單元MCEL的分布和第二編程狀態(tài)P2中的存儲(chǔ)器單元MCEL的分布之間的電壓電平處。第三讀取電壓Vr3位于在第二編程狀態(tài)P2的存儲(chǔ)器單元MCEL的分布和第三編程狀態(tài)P3中的存儲(chǔ)器單元MCEL的分布之間的電壓電平處。第四讀取電壓Vr4位于在第三編程狀態(tài)P3的存儲(chǔ)器單元MCEL的分布和第四編程狀態(tài)P4中的存儲(chǔ)器單元MCEL的分布之間的電壓電平處。第五讀取電壓Vr5位于在第四編程狀態(tài)P4的存儲(chǔ)器單元MCEL的分布和第五編程狀態(tài)P5中的存儲(chǔ)器單元MCEL的分布之間的電壓電平處。第六讀取電壓Vr6位于在第五編程狀態(tài)P5的存儲(chǔ)器單元MCEL的分布和第六編程狀態(tài)P6中的存儲(chǔ)器單元MCEL的分布之間的電壓電平處。第七讀取電壓Vr7位于在第六編程狀態(tài)P6的存儲(chǔ)器單元MCEL的分布和第七編程狀態(tài)P7中的存儲(chǔ)器單元MCEL的分布之間的電壓電平處。
[0103]例如,當(dāng)將第一讀取電壓Vrl施加于存儲(chǔ)器單元MCEL的控制柵極CG時(shí),處在擦除狀態(tài)E中的存儲(chǔ)器單元MCEL接通,而處在第一編程狀態(tài)Pl中的存儲(chǔ)器單元MCEL關(guān)斷。當(dāng)存儲(chǔ)器單元MCEL接通時(shí),電流流過(guò)該存儲(chǔ)器單元MCEL ;當(dāng)存儲(chǔ)器單元MCEL關(guān)斷時(shí),電流不流過(guò)該存儲(chǔ)器單元MCEL。因此,可以根據(jù)存儲(chǔ)器單元MCEL是否接通來(lái)鑒別存儲(chǔ)在該存儲(chǔ)器單元MCEL中的數(shù)據(jù)。
[0104]在一個(gè)實(shí)施例中,可以這樣區(qū)別對(duì)待:當(dāng)存儲(chǔ)器單元MCEL響應(yīng)于對(duì)其施加的第一讀取電壓Vrl而接通時(shí),存儲(chǔ)數(shù)據(jù)“I”;當(dāng)存儲(chǔ)器單元MCEL關(guān)斷時(shí),存儲(chǔ)數(shù)據(jù)“O”。然而,本發(fā)明構(gòu)思的各方面不限于此,在另一個(gè)實(shí)施例中,可以這樣區(qū)別對(duì)待:當(dāng)存儲(chǔ)器單元MCEL響應(yīng)于對(duì)其施加的第一讀取電壓Vrl而接通時(shí),存儲(chǔ)數(shù)據(jù)“0”;當(dāng)存儲(chǔ)器單元MCEL關(guān)斷時(shí),存儲(chǔ)數(shù)據(jù)“I”。如上所述,可以根據(jù)各實(shí)施例來(lái)改變數(shù)據(jù)的邏輯電平的分配。
[0105]圖6B是示出了在圖6A的曲線(xiàn)中存儲(chǔ)器單元MCEL的閾值電壓已改變的情況下的曲線(xiàn)。
[0106]參照?qǐng)D6B,被重復(fù)編程為擦除狀態(tài)E和第一編程狀態(tài)Pl至第七編程狀態(tài)P7的存儲(chǔ)器單元MCEL可能由于外部刺激和/或磨損而具有改變后的分布,如圖6B所示。在圖6B中,在分布的陰影部分內(nèi)的存儲(chǔ)器單元MCEL中會(huì)發(fā)生讀取誤差,因此,存儲(chǔ)器件20A的可靠性會(huì)劣化。
[0107]例如,當(dāng)使用第一讀取電壓Vrl來(lái)對(duì)存儲(chǔ)器件20A執(zhí)行讀取操作時(shí),即使在陰影部分內(nèi)的存儲(chǔ)器單元MCEL被編成為第一編程狀態(tài)Pl,該存儲(chǔ)器單元MCEL也會(huì)由于閾值電壓Vth的減小而可能被確定為處于擦除狀態(tài)E中。因此,在讀取操作中出現(xiàn)誤差,并且存儲(chǔ)器件20A的可靠性會(huì)劣化。[0108]當(dāng)從存儲(chǔ)器件20A中讀取數(shù)據(jù)時(shí),原始誤碼率(RBER)根據(jù)讀取電壓的電平而改變。可以基于存儲(chǔ)器單元MCEL的分布的形狀來(lái)確定讀取電壓的最佳電平。因此,當(dāng)存儲(chǔ)器單元MCEL的分布改變時(shí),從存儲(chǔ)器件20A中讀取數(shù)據(jù)所需的讀取電壓的最佳電壓電平可能改變。因此,可以通過(guò)基于分布改變對(duì)讀取電壓的電平進(jìn)行改變來(lái)確定讀取電壓的最佳電平。
[0109]如上所述,已參照?qǐng)D6A和圖6B描述了存儲(chǔ)器單元MCEL為3位多級(jí)單元的情況。然而,本發(fā)明構(gòu)思的各方面不限于此,圖5的存儲(chǔ)器單元MCEL可以是單級(jí)單元、2位多級(jí)單元或者以4位或更多位來(lái)編程的多級(jí)單元。此外,圖1和圖2的存儲(chǔ)器件20A可以包括以不同的位數(shù)來(lái)編程的多個(gè)存儲(chǔ)器單元MCEL。
[0110]圖7是在對(duì)根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的圖1的存儲(chǔ)系統(tǒng)I中所包括的存儲(chǔ)器件20A的讀取電壓確定操作進(jìn)行描述中所參照的圖。
[0111]參照?qǐng)D7,存儲(chǔ)控制器IOA可以執(zhí)行讀取電壓確定操作,以確定存儲(chǔ)器件20A中所包括的存儲(chǔ)器單元MCEL的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的讀取電壓的最佳電平。更詳細(xì)地,存儲(chǔ)控制器IOA可以以多個(gè)不同的電壓電平Vl至V5來(lái)從存儲(chǔ)器單元MCEL中分別讀取多個(gè)數(shù)據(jù)片段,其中多個(gè)不同的電壓電平Vl至V5在作為存儲(chǔ)器單元MCEL的兩個(gè)相鄰狀態(tài)的第一編程狀態(tài)Pl和第二編程狀態(tài)P2之間。存儲(chǔ)器件20A可以對(duì)以多個(gè)不同的電壓電平中彼此相鄰的兩個(gè)電壓電平來(lái)分別讀取的兩個(gè)數(shù)據(jù)片段執(zhí)行邏輯操作,并且可以基于邏輯操作的結(jié)果來(lái)對(duì)多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元MCEL的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)??梢詫⒆x取電壓確定操作稱(chēng)為最小誤差搜索(MES)操作。
[0112]在一個(gè)實(shí)施例中,可以在每個(gè)扇區(qū)中布置計(jì)數(shù)單元23,因此可以在每個(gè)扇區(qū)中執(zhí)行MES操作。在另一個(gè)實(shí)施例中,可以在每個(gè)頁(yè)面中布置計(jì)數(shù)單元23,因此可以在每個(gè)頁(yè)面中執(zhí)行MES操作。在其它實(shí)施例中,可以在每個(gè)頁(yè)面中布置計(jì)數(shù)單元23,但可以在每個(gè)頁(yè)面中獨(dú)立地控制各扇區(qū),從而可以在每個(gè)扇區(qū)中執(zhí)行MES操作,如稍后參照?qǐng)D11進(jìn)行的描述那樣。
[0113]在本實(shí)施例中,不同的電壓電平Vl至V5的數(shù)量是五個(gè),但本發(fā)明構(gòu)思的各方面不限于此,電壓電平的數(shù)量可以與此示例不同。同樣,在此實(shí)施例中,讀取電壓的電平可以從第一電壓電平Vl下降至第五電壓電平V5。然而,本發(fā)明構(gòu)思的各方面不限于此,讀取電壓的電平可以從第五電壓電平V5上升至第一電壓電平Vl。
[0114]在步驟I中,以第一電壓電平Vl從存儲(chǔ)器單元MCEL中讀取多個(gè)數(shù)據(jù)片段。在此,具有低于第一電壓電平Vl的閾值電壓Vth的存儲(chǔ)器單元MCEL被讀取為“ I ”,具有高于第一電壓電平Vl的閾值電壓Vth的存儲(chǔ)器單元MCEL被讀取為“O”。以此方式,在步驟I中讀取的第一數(shù)據(jù)可以暫時(shí)存儲(chǔ)在頁(yè)面緩沖單元22中。
[0115]在步驟2中,以第二電壓電平V2從存儲(chǔ)器單元MCEL中讀取多個(gè)數(shù)據(jù)。在此,具有低于第二電壓電平V2的閾值電壓Vth的存儲(chǔ)器單元MCEL被讀取為“ I ”,具有高于第二電壓電平V2的閾值電壓Vth的存儲(chǔ)器單元MCEL被讀取為“O”。以此方式,在步驟2中讀取的第二數(shù)據(jù)可以暫時(shí)存儲(chǔ)在頁(yè)面緩沖單元22中。
[0116]在步驟3中,頁(yè)面緩沖單元22中包括的多個(gè)頁(yè)面緩沖器中的每個(gè)緩沖器對(duì)以第一電壓電平Vl讀取的第一數(shù)據(jù)和以第二電壓電平V2讀取的第二數(shù)據(jù)執(zhí)行邏輯操作。例如,多個(gè)頁(yè)面緩沖器中的每個(gè)緩沖器可以對(duì)第一數(shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù)執(zhí)行XOR操作。[0117]在存儲(chǔ)器單元MCEL的閾值電壓Vth低于第二電壓電平V2的情況下,對(duì)第一數(shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù)執(zhí)行的XOR操作的結(jié)果是“0”;在存儲(chǔ)器單元MCEL的閾值電壓Vth在第二電壓電平V2和第一電壓電平Vl之間的情況下,對(duì)第一數(shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù)執(zhí)行的XOR操作的結(jié)果是“I”;在存儲(chǔ)器單元MCEL的閾值電壓Vth高于第一電壓電平Vl的情況下,對(duì)第一數(shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù)執(zhí)行的XOR操作的結(jié)果是“O”。因此,根據(jù)對(duì)第一數(shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù)執(zhí)行的XOR操作的結(jié)果,可以識(shí)別存儲(chǔ)器單元是否包括在由兩個(gè)相鄰的電壓電平(即,Vl和V2)所限定的段SECl中。更詳細(xì)地,存儲(chǔ)器單元包括在XOR操作結(jié)果為“I”的段中。
[0118]在步驟4中,關(guān)于多個(gè)段中的每個(gè)段,計(jì)數(shù)單元23可以對(duì)由頁(yè)面緩沖單元22所執(zhí)行的XOR操作的結(jié)果所輸出的“I”的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。通過(guò)這樣做,計(jì)數(shù)單元23可以對(duì)多個(gè)段中的每個(gè)段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元MCEL的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。讀取電壓確定單元12可以檢測(cè)低谷,所述低谷作為多個(gè)段中具有最少數(shù)量的存儲(chǔ)器單元MCEL的段的電壓電平低谷,并且可以將該電壓電平確定為讀取電壓的最佳電平。
[0119]圖8示出根據(jù)比較示例的存儲(chǔ)器件的讀取操作。
[0120]參照?qǐng)D8,當(dāng)通過(guò)將存儲(chǔ)器單元的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的空間劃分為N段(其中N為等于或大于2的自然數(shù))來(lái)執(zhí)行MES操作時(shí),該MES操作包括:以第一電壓電平從存儲(chǔ)器單元讀取第一數(shù)據(jù)的操作RDl ;將所讀取的第一數(shù)據(jù)傳輸至存儲(chǔ)控制器的操作Doutl ;以第二電壓電平從存儲(chǔ)器單元讀取第二數(shù)據(jù)的操作RD2 ;將所讀取的第二數(shù)據(jù)傳輸至存儲(chǔ)控制器的操作Dout2 ;以及對(duì)第一數(shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù)執(zhí)行XOR操作并且對(duì)來(lái)自執(zhí)行XOR操作的結(jié)果的“ I ”的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)的操作X0R+C。
[0121]例如,執(zhí)行讀取第一數(shù)據(jù)的操作RDl和讀取第二數(shù)據(jù)的操作RD2中的每一個(gè)操作所需的時(shí)間可以是約50 ii S。當(dāng)以120MHz來(lái)執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸操作Doutl和Dout2時(shí),執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸操作Doutl和Dout2所需的時(shí)間可以是約150 u S。當(dāng)以60MHz來(lái)執(zhí)行XOR操作和計(jì)數(shù)操作X0R+C時(shí),執(zhí)行XOR操作和計(jì)數(shù)操作X0R+C所需的時(shí)間可以是約205 y S。當(dāng)N為10時(shí),整個(gè)MES操作所需的時(shí)間可以是約6.25ms。
[0122]執(zhí)行MES操作所需的時(shí)間中的功耗的主要因素是數(shù)據(jù)傳輸操作Doutl和Dout2所需的時(shí)間以及XOR操作和計(jì)數(shù)操作X0R+C所需的時(shí)間。此外,存儲(chǔ)控制器具有存儲(chǔ)被傳輸?shù)牡谝粩?shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù)的額外存儲(chǔ)空間(例如,靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)(SRAM)緩沖器)。而且,執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸操作Doutl和Dout2以及XOR操作和計(jì)數(shù)操作X0R+C也會(huì)消耗功率。
[0123]圖9示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的圖1的存儲(chǔ)系統(tǒng)I中所包括的存儲(chǔ)器件20A的讀取操作。
[0124]參照?qǐng)D9,在本實(shí)施例中,存儲(chǔ)器件20A可以包括頁(yè)面緩沖單元22和計(jì)數(shù)單元23,多個(gè)頁(yè)面緩沖器中的每一個(gè)都可以執(zhí)行XOR操作,計(jì)數(shù)單元23可以對(duì)XOR操作的結(jié)果所輸出的“I”的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。通過(guò)這樣做,當(dāng)將存儲(chǔ)器單元MCEL的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的空間劃分為N段(其中N為等于或大于2的自然數(shù))然后在N段中執(zhí)行MES操作時(shí),該MES操作包括:以第一電壓電平從存儲(chǔ)器單元MCEL讀取第一數(shù)據(jù)的操作RDl ;將所讀取的第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)(即,備份)到頁(yè)面緩沖單元22中的操作DB ;以第二電壓電平從存儲(chǔ)器單元MCEL讀取第二數(shù)據(jù)的操作RD2 ;對(duì)存儲(chǔ)在頁(yè)面緩沖單元22中的第一數(shù)據(jù)以及所讀取的第二數(shù)據(jù)執(zhí)行XOR操作的操作XOR ;以及計(jì)數(shù)單元23對(duì)XOR操作的結(jié)果所輸出的“ I ”的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)的操作C。[0125]例如,執(zhí)行讀取第一數(shù)據(jù)的操作RDl和讀取第二數(shù)據(jù)的操作RD2中的每一個(gè)操作所消耗的時(shí)間可以是約50 u S。執(zhí)行存儲(chǔ)第一數(shù)據(jù)的操作DB所消耗的時(shí)間為約3 u S,執(zhí)行操作XOR和操作C所消耗的時(shí)間可以是約24 ii S。當(dāng)N為10時(shí),完全執(zhí)行MES操作所消耗的時(shí)間為約0.8ms,與圖8的比較示例相比,該時(shí)間顯著縮短。
[0126]如上所述,因?yàn)槎鄠€(gè)頁(yè)面緩沖器中的每一個(gè)都備份或存儲(chǔ)了第一數(shù)據(jù),所以不需要將第一數(shù)據(jù)傳輸至存儲(chǔ)控制器10A,從而可以減少數(shù)據(jù)傳輸操作所消耗的時(shí)間。同樣,因?yàn)槎鄠€(gè)頁(yè)面緩沖器中的每一個(gè)都對(duì)所備份的第一數(shù)據(jù)和所讀取的第二數(shù)據(jù)執(zhí)行XOR操作,所以可以以并行方式來(lái)執(zhí)行XOR操作,從而可以顯著縮短XOR操作所消耗的時(shí)間。同樣,因?yàn)橛?jì)數(shù)單元23可以執(zhí)行高速操作,所以可以顯著縮短對(duì)XOR操作的結(jié)果所輸出的“I”的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)所消耗的時(shí)間。此外,存儲(chǔ)控制器IOA不需要具有單獨(dú)的存儲(chǔ)空間來(lái)存儲(chǔ)所讀取的第一數(shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù),從而可以減小存儲(chǔ)控制器IOA的尺寸,并且可以降低傳輸?shù)谝粩?shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù)所需的功耗。 [0127]圖10是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的圖1的存儲(chǔ)系統(tǒng)I中所包括的存儲(chǔ)器件20a的框圖。
[0128]參照?qǐng)D10,存儲(chǔ)器件20a可以包括存儲(chǔ)器單元陣列21、頁(yè)面緩沖單元22a和計(jì)數(shù)單元23a。
[0129]存儲(chǔ)器單元陣列21可以包括頁(yè)面PAG。頁(yè)面PAG可以包括d個(gè)存儲(chǔ)器單元MC0、
MC1、MC2、MC3、......,MCd-1o 如前所述,d 個(gè)存儲(chǔ)器單元 MCO、MC1、MC2、MC3、......、MCd-1
可以連接至相同的字線(xiàn)。雖然圖10示出了存儲(chǔ)器單元陣列21包括一個(gè)頁(yè)面PAG的情況,但是存儲(chǔ)器單元陣列21可以包括多個(gè)頁(yè)面。
[0130]頁(yè)面緩沖單元22a可以包括多個(gè)頁(yè)面緩沖器PBO、PB1、PB2、PB3、......> PBd-10
多個(gè)頁(yè)面緩沖器PBO、PBU PB2、PB3、......、PBd-1可以分別經(jīng)由相應(yīng)位線(xiàn)BLO、BLU BL2、
BL3、......、BLd-1連接至存儲(chǔ)器單元MCO、MC1、MC2、MC3、......> MCd-10多個(gè)頁(yè)面緩沖器
PB0、PB1、PB2、PB3、……、PBd-1可以暫時(shí)存儲(chǔ)要寫(xiě)入存儲(chǔ)器單元陣列21的數(shù)據(jù)或從存儲(chǔ)器單元陣列21中讀取的數(shù)據(jù)。
[0131]更詳細(xì)地,當(dāng)對(duì)存儲(chǔ)器件20a執(zhí)行讀取操作時(shí),多個(gè)頁(yè)面緩沖器PBO、PBU PB2、
PB3、......、PBd-l存儲(chǔ)以不同的電壓電平從存儲(chǔ)器單元MC0、MC1、MC2、MC3、......、MCd-1順
序讀取的多個(gè)數(shù)據(jù)片段。在此,多個(gè)頁(yè)面緩沖器PB0、PB1、PB2、PB3、……、PBd-l中的每一個(gè)可以對(duì)所存儲(chǔ)的多個(gè)數(shù)據(jù)執(zhí)行邏輯操作。在本實(shí)施例中,多個(gè)頁(yè)面緩沖器PB0、PB1、PB2、PB3、……、PBd-l中的每一個(gè)可以對(duì)分別以不同的電壓電平中的兩個(gè)相鄰電壓電平讀取的兩個(gè)數(shù)據(jù)片段執(zhí)行XOR操作。
[0132]雖然未示出,但是多個(gè)頁(yè)面緩沖器PB0、PB1、PB2、PB3、……、PBd-1中的每一個(gè)可以包括開(kāi)關(guān)裝置(例如,n溝道金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(NM0S晶體管))。該開(kāi)關(guān)裝置可以具有控制端(例如,柵極)和輸出端(例如,源極),其中控制端被施加了相應(yīng)頁(yè)面緩沖器的輸出值,而輸出端連接至計(jì)數(shù)單元23a。因此,當(dāng)相應(yīng)頁(yè)面緩沖器的輸出值為“I”時(shí),開(kāi)關(guān)裝置可以接通,從而開(kāi)關(guān)裝置可以將預(yù)定電流提供給計(jì)數(shù)單元23a;當(dāng)相應(yīng)頁(yè)面緩沖器的輸出值為“0”時(shí),開(kāi)關(guān)裝置可以關(guān)斷,從而開(kāi)關(guān)裝置可以不將預(yù)定電流提供給計(jì)數(shù)單元23a。
[0133]計(jì)數(shù)單元23a可以基于從頁(yè)面緩沖單元22a輸出的邏輯操作的結(jié)果來(lái)對(duì)多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù),并且可以輸出計(jì)數(shù)結(jié)果CV。更詳細(xì)地,計(jì)數(shù)單元23a可以通過(guò)以下方式來(lái)對(duì)存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù):基于從頁(yè)面緩沖單元22a輸出的XOR操作的結(jié)果來(lái)對(duì)多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的“1”的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。在本實(shí)施例中,計(jì)數(shù)單元23a可以以并行的方式對(duì)從頁(yè)面緩沖單元22a輸出的邏輯操作的結(jié)果執(zhí)行計(jì)數(shù)操作。
[0134]在本實(shí)施例中,計(jì)數(shù)單元23a可以是模擬計(jì)數(shù)器。更詳細(xì)地,計(jì)數(shù)單元23a可以對(duì)其施加的電流量進(jìn)行檢測(cè),并且可以對(duì)多個(gè)頁(yè)面緩沖器PB0、PB1、PB2、PB3、……、PBd-l中包括的各開(kāi)關(guān)裝置中接通的開(kāi)關(guān)裝置的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。以此方式,計(jì)數(shù)單元23a對(duì)接通的開(kāi)關(guān)裝置的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù),從而計(jì)數(shù)單元23a可以基于XOR操作的結(jié)果來(lái)對(duì)多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的“1”的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù),因此,可以對(duì)多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
[0135]圖11是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)實(shí)施例的圖1的存儲(chǔ)系統(tǒng)1中所包括的存儲(chǔ)器件20b的框圖。
[0136]參照?qǐng)D11,存儲(chǔ)器件20b可以包括存儲(chǔ)器單元陣列21、頁(yè)面緩沖單元22b和計(jì)數(shù)單元23b。
[0137]存儲(chǔ)器單元陣列21可以包括頁(yè)面PAG。頁(yè)面PAG可以包括多個(gè)扇區(qū)S0、S1、S2和S3。雖然圖11示出了存儲(chǔ)器單元陣列21包括一個(gè)頁(yè)面PAG的情況,但是存儲(chǔ)器單元陣列21可以包括多個(gè)頁(yè)面。同樣,在圖11中,頁(yè)面PAG包括四個(gè)扇區(qū)S0、S1、S2和S3,但本發(fā)明構(gòu)思的各方面不限于此。頁(yè)面PAG中所包括的扇區(qū)的數(shù)量可以改變,并且每個(gè)扇區(qū)的尺寸可以改變。
[0138]頁(yè)面緩沖單元22b可以包括多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBG0、PBG1、PBG2和PBG3。多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBG0、PBG1 PBG2和PBG3可以經(jīng)由相應(yīng)位線(xiàn)分別連接至扇區(qū)S0、S1、S2和S3。在此,多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBG0、PBG1、PBG2和PBG3中的每一個(gè)頁(yè)面緩沖器組可以包括多個(gè)頁(yè)面緩沖器(未示出)。多個(gè)頁(yè)面緩沖器可以經(jīng)由相應(yīng)位線(xiàn)分別連接至多個(gè)存儲(chǔ)器單元(未示出)。
[0139]計(jì)數(shù)單元23b可以包括多個(gè)計(jì)數(shù)器CNT0、CNT1、CNT2和CNT3。多個(gè)計(jì)數(shù)器CNT0、CNT1、CNT2和CNT3分別連接至多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBG0、PBG1、PBG2和PBG3。以此方式,計(jì)數(shù)單元23b可以包括與扇區(qū)S0、S1、S2和S3的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的多個(gè)計(jì)數(shù)器CNT0、CNT1、CNT2和CNT3。多個(gè)計(jì)數(shù)器CNTO、CNT1、CNT2和CNT3可以分別輸出與對(duì)應(yīng)于多個(gè)計(jì)數(shù)器CNT0、CNT1、CNT2和CNT3的扇區(qū)S0、S1、S2和S3相關(guān)的計(jì)數(shù)結(jié)果CV0、CV1、CV2和CV3。
[0140]如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,計(jì)數(shù)單元23b可以包括分別與扇區(qū)S0、S1、S2和S3相對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器CNT0、CNT1、CNT2和CNT3,通過(guò)這樣做,計(jì)數(shù)單元23b可以以扇區(qū)為單位執(zhí)行MES操作。當(dāng)存儲(chǔ)控制器10A以扇區(qū)為單位執(zhí)行ECC時(shí),盡管經(jīng)由ECC校正讀取誤差,讀取誤差也會(huì)發(fā)生。在此情況下,可以?xún)H對(duì)多個(gè)計(jì)數(shù)器CNT0、CNT1、CNT2和CNT3中具有讀取誤差的計(jì)數(shù)器執(zhí)行計(jì)數(shù)操作,從而可以省略關(guān)于不具有讀取誤差的扇區(qū)的不必要操作。
[0141]圖12是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)實(shí)施例的圖1的存儲(chǔ)系統(tǒng)1中所包括的存儲(chǔ)器件20A’的框圖。
[0142]參照?qǐng)D12,存儲(chǔ)器件20A’可以包括存儲(chǔ)器單元陣列21、頁(yè)面緩沖單元22、計(jì)數(shù)單元23和電壓電平確定單元24。包括在根據(jù)本實(shí)施例的存儲(chǔ)器件20A’中的一些元件與包括在圖1的存儲(chǔ)器件20A中的元件實(shí)質(zhì)上相同。相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,在此不再對(duì)與圖1的存儲(chǔ)器件20A中的元件相同的元件進(jìn)行描述。
[0143]電壓電平確定單元24可以對(duì)施加于存儲(chǔ)器單元陣列21的不同的電壓電平進(jìn)行確定。在此,會(huì)需要不同的電壓電平來(lái)對(duì)存儲(chǔ)器單元陣列21執(zhí)行MES操作。為了執(zhí)行MES操作,無(wú)論何時(shí)對(duì)存儲(chǔ)器單元陣列21執(zhí)行讀取操作,施加于存儲(chǔ)器單元陣列21的電壓電平必須持續(xù)增加或持續(xù)下降。
[0144]根據(jù)本實(shí)施例,存儲(chǔ)器件20A’包括電壓電平確定單元24,從而可以在存儲(chǔ)器件20A’中更新用來(lái)執(zhí)行MES操作的不同的電壓電平。因此,不需要在存儲(chǔ)控制器IOA和存儲(chǔ)器件20A’之間執(zhí)行數(shù)據(jù)交換來(lái)設(shè)置不同的電壓電平。
[0145]圖13示出根據(jù)比較示例的存儲(chǔ)器件的電壓電平改變操作。
[0146]參照?qǐng)D13,為了改變?cè)趫?zhí)行MES操作時(shí)對(duì)存儲(chǔ)器單元陣列所施加的電壓電平,存儲(chǔ)控制器向存儲(chǔ)器件提供如下的控制信號(hào):該控制信號(hào)是表示將被改變的電壓電平的信肩、O
[0147]更詳細(xì)地,存儲(chǔ)器件接收來(lái)自存儲(chǔ)控制器的讀取命令Read CMD,以起始電壓電平來(lái)執(zhí)行讀取操作(Read Op.),并將所讀取的數(shù)據(jù)提供給存儲(chǔ)控制器(Doutl)。此后,存儲(chǔ)器件接收來(lái)自存儲(chǔ)控制器的與第一電壓電平有關(guān)的信息(Level Setl),接收讀取命令Read CMD,以第一電壓電平來(lái)執(zhí)行讀取操作(Read Op.),并將所讀取的數(shù)據(jù)提供給存儲(chǔ)控制器(Dout2)。此后,存儲(chǔ)器件接收來(lái)自存儲(chǔ)控制器的與第二電壓電平有關(guān)的信息(LevelSet2),接收讀取命令Read CMD,以第二電壓電平來(lái)執(zhí)行讀取操作(Read Op.),并將所讀取的數(shù)據(jù)提供給存儲(chǔ)控制器(Dout3 )。
[0148]圖14示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的圖12的存儲(chǔ)器件20A’所執(zhí)行的電壓電平改變操作。
[0149]參照?qǐng)D14,存儲(chǔ)器件20A’包括能夠?qū)κ┘佑诖鎯?chǔ)器單元陣列21的不同的電壓電平進(jìn)行確定的電壓電平確定單元24。
[0150]更詳細(xì)地,存儲(chǔ)器件20A’接收來(lái)自存儲(chǔ)控制器IOA的讀取命令Read CMD,以起始電壓電平來(lái)執(zhí)行讀取操作(Read Op.),并將所讀取的第一數(shù)據(jù)備份至頁(yè)面緩沖單元22。此后,存儲(chǔ)器件20A’接收來(lái)自存儲(chǔ)控制器IOA的讀取命令Read CMD,以第一電壓電平來(lái)執(zhí)行讀取操作(Read Op.),并對(duì)所備份的第一數(shù)據(jù)和所讀取的第二數(shù)據(jù)執(zhí)行XOR操作。在此,由電壓電平確定單元24確定第一電壓電平,因此在存儲(chǔ)器件20A’中自動(dòng)更新第一電壓電平。
[0151]此后,存儲(chǔ)器件20A’接收來(lái)自存儲(chǔ)控制器IOA的讀取命令Read CMD,以第二電壓電平來(lái)執(zhí)行讀取操作(Read Op.),并向存儲(chǔ)控制器IOA提供由關(guān)于第一數(shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù)的XOR操作所產(chǎn)生的結(jié)果而計(jì)數(shù)出的“I”的數(shù)量(Dout)。在此,由電壓電平確定單元24確定第二電壓電平,因此在存儲(chǔ)器件20A’中自動(dòng)更新第二電壓電平。
[0152]圖15是示出了多個(gè)存儲(chǔ)器單元MCEL的分布與多個(gè)存儲(chǔ)器單元MCEL的閾值電壓的關(guān)系的曲線(xiàn)。
[0153]參照?qǐng)D15,橫軸表示存儲(chǔ)器單元MCEL的閾值電壓Vth,縱軸表示存儲(chǔ)器單元MCEL的數(shù)量。由于制造的不完美性,上面集成有存儲(chǔ)芯片的一個(gè)管芯(die)的特性與上面集成有其它存儲(chǔ)芯片的另一個(gè)管芯的特性不同。此外,在相同的管芯內(nèi)管芯特性也可以隨著位置的不同而改變。這種現(xiàn)象被稱(chēng)為管芯變化。如圖15所示,由于管芯變化,因此多個(gè)存儲(chǔ)器單元MCEL的閾值電壓分布會(huì)在不同的各管芯之間以及在每個(gè)管芯內(nèi)變化。
[0154]在沒(méi)有管芯變化的理想情況下,在搜索范圍b中執(zhí)行MES操作以對(duì)兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的讀取電壓的最佳電平進(jìn)行確定。然而,在具有管芯變化的實(shí)際情況下,必須在搜索范圍a中執(zhí)行MES操作以對(duì)兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的讀取電壓的最佳電平進(jìn)行確定。這樣,執(zhí)行MES操作所消耗的時(shí)間增加了,并且當(dāng)執(zhí)行MES操作時(shí)發(fā)生功耗。
[0155]圖16是圖12的存儲(chǔ)器件20A’中所包括的電壓電平確定單元24的框圖。
[0156]參照?qǐng)D16,電壓電平確定單元24可以包括起始電壓存儲(chǔ)單元241、偏移存儲(chǔ)單元242、加法單元243和電壓電平產(chǎn)生單元244。在下文中,將參照?qǐng)D15和圖16對(duì)電壓電平確定單元24中所包括的各元件進(jìn)行描述。
[0157]起始電壓存儲(chǔ)單元241可以存儲(chǔ)施加于存儲(chǔ)器單元陣列21的起始電壓。在此,在考慮管芯變化的情況下,起始電壓可以在不同的存儲(chǔ)芯片中變化。更詳細(xì)地,為了向不同的存儲(chǔ)芯片相等地提供最終由電壓電平確定單元24產(chǎn)生的電壓,起始電壓可以關(guān)于不同的存儲(chǔ)芯片而變化。例如,起始電壓存儲(chǔ)單元241可以存儲(chǔ)起始電壓的數(shù)字值。
[0158]偏移存儲(chǔ)單元242可以存儲(chǔ)多個(gè)預(yù)定義的偏移電壓。在此,可以關(guān)于不同的存儲(chǔ)芯片來(lái)等效地定義多個(gè)偏移電壓。因?yàn)樵诳紤]管芯變化的情況下,起始電壓存儲(chǔ)單元241存儲(chǔ)了不同的存儲(chǔ)芯片中變化的起始電壓,所以在考慮管芯變化的情況下偏移存儲(chǔ)單元242不必對(duì)偏移電壓進(jìn)行確定。例如,偏移存儲(chǔ)單元242可以存儲(chǔ)多個(gè)偏移電壓的數(shù)字值。
[0159]加法單元243可以將多個(gè)偏移電壓中的一個(gè)偏移電壓與起始電壓相加。例如,從加法單元243輸出的相加結(jié)果可以是數(shù)字值。
[0160]電壓電平產(chǎn)生單元244可以根據(jù)從加法單元243輸出的相加結(jié)果來(lái)產(chǎn)生模擬電壓電平。因此,可以將最終產(chǎn)生的電壓電平等效地提供給不同的存儲(chǔ)芯片。
[0161]圖17是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)2的框圖。
[0162]參照?qǐng)D17,存儲(chǔ)系統(tǒng)2可以包括存儲(chǔ)控制器IOB和存儲(chǔ)器件20B。存儲(chǔ)控制器IOB可以包括ECC處理單元11和讀取電壓確定單元12a。存儲(chǔ)器件20B可以包括存儲(chǔ)器單元陣列21、頁(yè)面緩沖單元22、計(jì)數(shù)單元23和低谷檢測(cè)單元25。包括在根據(jù)本實(shí)施例的存儲(chǔ)器件20B中的一些元件與包括在圖1的存儲(chǔ)器件20A中的元件實(shí)質(zhì)上相同。同樣,包括在根據(jù)本實(shí)施例的存儲(chǔ)控制器IOB中的一些元件與包括在圖1的存儲(chǔ)控制器IOA中的元件實(shí)質(zhì)上相同。相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,在此省略了對(duì)與圖1的存儲(chǔ)控制器IOA和存儲(chǔ)器件20A的元件相同的元件進(jìn)行的描述。
[0163]低谷檢測(cè)單元25可以基于來(lái)自計(jì)數(shù)單元23的輸出來(lái)對(duì)與存儲(chǔ)器單元MCEL的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的低谷相對(duì)應(yīng)的電壓電平進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)這樣做,不需要將來(lái)自計(jì)數(shù)單元23的輸出提供給存儲(chǔ)控制器10B,從而可以簡(jiǎn)化在存儲(chǔ)控制器IOB和存儲(chǔ)器件20B之間的數(shù)據(jù)交換,因此,可以減少其中的操作時(shí)間和功耗。同樣,存儲(chǔ)控制器IOB不需要具有額外存儲(chǔ)空間(例如,SRAM緩沖器等)以存儲(chǔ)來(lái)自計(jì)數(shù)單元23的輸出。
[0164]讀取電壓確定單元12a可以接收與低谷檢測(cè)單元25所檢測(cè)到的低谷相對(duì)應(yīng)的電壓電平,可以將該電壓電平確定為讀取電壓,并且可以將該讀取電壓提供給存儲(chǔ)器件20B。
[0165]當(dāng)以至少2X的速度來(lái)執(zhí)行MES操作時(shí),可以對(duì)包括在存儲(chǔ)器單元陣列21中的多個(gè)MAT同時(shí)執(zhí)行MES操作,在此,低谷檢測(cè)單元25可以以MAT為單位來(lái)檢測(cè)低谷。
[0166]雖然未示出,但是存儲(chǔ)器件20B還可以包括圖12所示的電壓電平確定單元24。[0167]圖18是在對(duì)圖17的存儲(chǔ)器件20B的操作進(jìn)行描述中所參照的示圖。
[0168]參照?qǐng)D18,可以基于作為第一電壓電平Vl的起始電壓以及偏移為_(kāi)20mV,來(lái)執(zhí)行對(duì)作為存儲(chǔ)器單元MCEL的兩個(gè)相鄰狀態(tài)的第六編程狀態(tài)P6和第七編程狀態(tài)P7之間的讀取電壓的最佳電壓電平進(jìn)行確定的操作。計(jì)數(shù)單元23對(duì)第一電壓電平Vl至第五電壓電平V5所限定的第一段SECl至第四段SEC4中的每一段內(nèi)的存儲(chǔ)器單元MCEL的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。在此,可以通過(guò)對(duì)頁(yè)面緩沖單元22所執(zhí)行的XOR操作的結(jié)果所輸出的“ I ”的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù),來(lái)獲得存儲(chǔ)器單元MCEL的數(shù)量。
[0169]第一段SECl在第一電壓電平Vl和比第一電壓電平Vl小20mV的第二電壓電平V2之間,計(jì)數(shù)單元23對(duì)第一段SECl中的存儲(chǔ)器單元MCEL的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)的結(jié)果為380。第二段SEC2在第二電壓電平V2和比第二電壓電平V2小20mV的第三電壓電平V3之間,計(jì)數(shù)單元23對(duì)第二段SEC2中的存儲(chǔ)器單元MCEL的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)的結(jié)果為140。第三段SEC3在第三電壓電平V3和比第三電壓電平V3小20mV的第四電壓電平V4之間,計(jì)數(shù)單元23對(duì)第三段SEC3中的存儲(chǔ)器單元MCEL的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)的結(jié)果為150。第四段SEC4在第四電壓電平V4和比第四電壓電平V4小20mV的第五電壓電平V5之間,計(jì)數(shù)單元23對(duì)第四段SEC4中的存儲(chǔ)器單元MCEL的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)的結(jié)果為390。
[0170]圖19是示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的圖17的存儲(chǔ)器件20B中所包括的低谷檢測(cè)單元25a的框圖。
[0171]參照?qǐng)D19,低谷檢測(cè)單元25a可以包括最小值存儲(chǔ)單元251和最小偏移存儲(chǔ)單元252。在下文中,將參照?qǐng)D18和圖19來(lái)詳細(xì)描述低谷檢測(cè)單元25a中所包括的各元件。
[0172]最小值存儲(chǔ)單元251可以存儲(chǔ)多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元MCEL的最小值。更詳細(xì)地,最小值存儲(chǔ)單元251可以存儲(chǔ)存儲(chǔ)器單元MCEL的各數(shù)量的最小值,存儲(chǔ)器單元MCEL的這些數(shù)量是分別針對(duì)第一段SECl至第四段SEC4進(jìn)行計(jì)數(shù)而得到的。例如,最小值存儲(chǔ)單元251可以存儲(chǔ)作為存儲(chǔ)器單元MCEL的各數(shù)量的最小值的140,存儲(chǔ)器單元MCEL的這些數(shù)量是分別針對(duì)第一段SECl至第四段SEC4進(jìn)行計(jì)數(shù)而得到的。
[0173]最小偏移存儲(chǔ)單元252可以存儲(chǔ)作為最小偏移的偏移,其中該偏移與第一段SECl至第四段SEC4中具有最小計(jì)數(shù)值的段相對(duì)應(yīng)。更詳細(xì)地,當(dāng)在當(dāng)前段中所計(jì)數(shù)的值小于最小值存儲(chǔ)單元251中所存儲(chǔ)的最小值時(shí),最小偏移存儲(chǔ)單元252可以將與當(dāng)前段相對(duì)應(yīng)的偏移存儲(chǔ)為最小偏移。在此,可以將最小偏移存儲(chǔ)單元252中所存儲(chǔ)的最小偏移確定為低谷。
[0174]例如,在對(duì)第二段SEC2進(jìn)行計(jì)數(shù)的值為140并且最小值存儲(chǔ)單元251中所存儲(chǔ)的最小值為380的情況下,因?yàn)閷?duì)第二段SEC2進(jìn)行計(jì)數(shù)的值小于最小值存儲(chǔ)單元251中所存儲(chǔ)的最小值,所以最小偏移存儲(chǔ)單元252可以將作為與第二段SEC2相對(duì)應(yīng)的偏移的_40mV存儲(chǔ)為最小偏移。此外,在對(duì)第三段SEC3進(jìn)行計(jì)數(shù)的值為150并且最小值存儲(chǔ)單元251中所存儲(chǔ)的最小值為140的情況下,因?yàn)閷?duì)第三段SEC3進(jìn)行計(jì)數(shù)的值大于最小值存儲(chǔ)單元251中所存儲(chǔ)的最小值,所以最小偏移存儲(chǔ)單元252可以將之前存儲(chǔ)的-40mV保持存儲(chǔ)為最小偏移。
[0175]根據(jù)本實(shí)施例,存儲(chǔ)器件20B可以包括能夠存儲(chǔ)最小偏移的低谷檢測(cè)單元25a。因此,無(wú)論何時(shí)執(zhí)行MES操作,存儲(chǔ)器件20B都不需要向存儲(chǔ)控制器IOB提供來(lái)自計(jì)數(shù)單元23的輸出,在MES操作結(jié)束后,存儲(chǔ)器件20B只需向存儲(chǔ)控制器IOB提供低谷的電壓電平。因此,簡(jiǎn)化了儲(chǔ)控制器IOB和存儲(chǔ)器件20B之間的接口。同樣,無(wú)論何時(shí)執(zhí)行MES操作,存儲(chǔ)控制器IOB都不需要單獨(dú)計(jì)算并存儲(chǔ)電壓電平,從而可以簡(jiǎn)化存儲(chǔ)控制器IOB的構(gòu)造。
[0176]圖20是示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)實(shí)施例的圖17的存儲(chǔ)器件20B中所包括的低谷檢測(cè)單元25b的框圖。
[0177]參照?qǐng)D20,低谷檢測(cè)單元25b可以包括最小值存儲(chǔ)單元251、最小偏移存儲(chǔ)單元252和低谷存儲(chǔ)單元253。包括在根據(jù)本實(shí)施例的低谷檢測(cè)單元25b中的一些元件與包括在圖19的低谷檢測(cè)單元25a中的一些元件實(shí)質(zhì)上相同。相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,并且不再對(duì)與圖19的低谷檢測(cè)單元25a的元件相同的元件進(jìn)行描述。
[0178]低谷存儲(chǔ)單元253可以接收來(lái)自最小偏移存儲(chǔ)單元252的輸出,因此可以存儲(chǔ)與低谷相對(duì)應(yīng)的電壓電平或與低谷相對(duì)應(yīng)的偏移。低谷存儲(chǔ)單元253可以包括多個(gè)低谷存儲(chǔ)裝置,并且多個(gè)低谷存儲(chǔ)裝置的數(shù)量可以與存儲(chǔ)器單元的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的低谷的數(shù)量相對(duì)應(yīng)。更詳細(xì)地,當(dāng)存儲(chǔ)器單元為n位存儲(chǔ)器單元時(shí),多個(gè)低谷存儲(chǔ)裝置的數(shù)量可以是2n-l。
[0179]圖21是當(dāng)存儲(chǔ)器單元MCEL為3位多級(jí)單元時(shí)對(duì)每個(gè)頁(yè)面的讀取操作進(jìn)行描述中所參照的圖。
[0180]參照?qǐng)D21,當(dāng)存儲(chǔ)器單元MCEL為3位多級(jí)單元時(shí),可以對(duì)存儲(chǔ)器單元MCEL執(zhí)行三次讀取操作,可以將八個(gè)狀態(tài)信息劃分并輸出在三個(gè)頁(yè)面中。在本實(shí)施例中,可以將數(shù)據(jù)“111”分配給擦除狀態(tài)E,可以將數(shù)據(jù)“110”分配給第一編程狀態(tài)P1,可以將數(shù)據(jù)“100”分配給第二編程狀態(tài)P2,可以將數(shù)據(jù)“000”分配給第三編程狀態(tài)P3,可以將數(shù)據(jù)“010”分配給第四編程狀態(tài)P4,可以將數(shù)據(jù)“011”分配給第五編程狀態(tài)P5,可以將數(shù)據(jù)“001”分配給第六編程狀態(tài)P6,并且可以將數(shù)據(jù)“ 101”分配給第七編程狀態(tài)P7。然而,本發(fā)明構(gòu)思的各方面不限于此,在其它實(shí)施例中分配給每個(gè)編程狀態(tài)的數(shù)據(jù)可以改變。
[0181]第一頁(yè)面讀取(1st Page Read)包括:對(duì)在擦除狀態(tài)E和第一編程狀態(tài)Pl之間的第一低谷VAl進(jìn)行讀取,以及對(duì)在第四編程狀態(tài)P4和第五編程狀態(tài)P5之間的第五低谷VA5進(jìn)行讀取。第二頁(yè)面讀取(2nd Page Read)包括:對(duì)在第一編程狀態(tài)Pl和第二編程狀態(tài)P2之間的第二低谷VA2進(jìn)行讀取,對(duì)在第三編程狀態(tài)P3和第四編程狀態(tài)P4之間的第四低谷VA4進(jìn)行讀取,以及對(duì)在第五編程狀態(tài)P5和第六編程狀態(tài)P6之間的第六低谷VA6進(jìn)行讀取。第三頁(yè)面讀取(3ri Page Read)包括:對(duì)在第二編程狀態(tài)P2和第三編程狀態(tài)P3之間的第三低谷VA3進(jìn)行讀取,以及對(duì)在第六編程狀態(tài)P6和第七編程狀態(tài)P7之間的第七低谷VA7進(jìn)行讀取。
[0182]更詳細(xì)地,在第一頁(yè)面讀取(1st Page Read)中當(dāng)對(duì)第一低谷VAl和第五低谷VA5進(jìn)行讀取時(shí),如果第一低谷VAl表示“關(guān)斷單元”并且第五低谷VA5表示“接通單元”,則可以將第一頁(yè)面數(shù)據(jù)(1st Page Data)輸出為“0”;否則,可以將第一頁(yè)面數(shù)據(jù)(1st Page Data)輸出為“I”。接下來(lái),在第二頁(yè)面讀取(2nd Page Read)中當(dāng)對(duì)第二低谷VA2、第四低谷VA4和第六低谷VA6進(jìn)行讀取時(shí),如果第二低谷VA2表示“關(guān)斷單元”并且第四低谷VA4表示“接通單元”,則可以將第二頁(yè)面數(shù)據(jù)(2nd Page Data)輸出為“0”;如果第六低谷VA6表示“關(guān)斷單元”,則可以將第二頁(yè)面數(shù)據(jù)(2nd Page Data)輸出為“0”;否則,可以將第二頁(yè)面數(shù)據(jù)(2nd Page Data)輸出為“I”。接下來(lái),在第三頁(yè)面讀取(3ld Page Read)中當(dāng)對(duì)第三低谷VA3和第七低谷VA7進(jìn)行讀取時(shí),如果第三低谷VA3表示“關(guān)斷單元”并且第七低谷VA7表示“接通單元”,則可以將第三頁(yè)面數(shù)據(jù)(3ri Page Data)輸出為“0”;否則,可以將第三頁(yè)面數(shù)據(jù)(3rd Page Data)輸出為 “I”。
[0183]再次參照?qǐng)D20,低谷存儲(chǔ)單元253可以存儲(chǔ)分別與不同的低谷相對(duì)應(yīng)的電壓電平或分別與不同的低谷相對(duì)應(yīng)的偏移。當(dāng)存儲(chǔ)器單元MCEL為3比特多級(jí)單元時(shí),低谷存儲(chǔ)單元253可以存儲(chǔ)分別與第一低谷VAl至第七低谷VA7相對(duì)應(yīng)的電壓電平或偏移。
[0184]圖22是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的圖17的存儲(chǔ)器件20B所執(zhí)行的讀取操作的時(shí)序圖。
[0185]參照?qǐng)D22,存儲(chǔ)器件20B可以包括低谷檢測(cè)單元25,并且可以基于計(jì)數(shù)單元23所計(jì)數(shù)的值來(lái)對(duì)存儲(chǔ)器單元MCEL的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的低谷進(jìn)行檢測(cè)。
[0186]更詳細(xì)地,存儲(chǔ)器件20B接收來(lái)自存儲(chǔ)控制器IOB的讀取命令Read CMD并執(zhí)行讀取操作(Read Op.),頁(yè)面緩沖單元22備份所讀取的第一數(shù)據(jù)。此后,存儲(chǔ)器件20B接收來(lái)自存儲(chǔ)控制器IOB的讀取命令Read CMD并執(zhí)行讀取操作(Read Op.),頁(yè)面緩沖單元22對(duì)所備份的第一數(shù)據(jù)和所讀取的第二數(shù)據(jù)執(zhí)行XOR操作。
[0187]在存儲(chǔ)器件20B重復(fù)上述讀取和操作之后,存儲(chǔ)器件20B接收來(lái)自存儲(chǔ)控制器IOB的最終命令Final CMD,并根據(jù)MES操作的結(jié)果來(lái)向存儲(chǔ)控制器IOB提供存儲(chǔ)在最小偏移存儲(chǔ)單元252中的最小偏移。在其它實(shí)施例中,存儲(chǔ)器件20B可以接收來(lái)自存儲(chǔ)控制器IOB的最終命令Final CMD,并且可以根據(jù)MES操作的結(jié)果來(lái)向存儲(chǔ)控制器IOB提供與低谷相對(duì)應(yīng)并存儲(chǔ)在低谷存儲(chǔ)單元253中的電壓電平或偏移。
[0188]圖23是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)3的框圖。
[0189]參照?qǐng)D23,存儲(chǔ)系統(tǒng)3可以包括存儲(chǔ)控制器IOC和存儲(chǔ)器件20C。存儲(chǔ)控制器IOC包括ECC處理單元11。存儲(chǔ)器件20C可以包括存儲(chǔ)器單元陣列21、頁(yè)面緩沖單元22、計(jì)數(shù)單元23、低谷檢測(cè)單元25和讀取電壓產(chǎn)生單元26。包括在根據(jù)本實(shí)施例的存儲(chǔ)器件20C中的一些元件與包括在圖17的存儲(chǔ)器件20B中的元件實(shí)質(zhì)上相同。同樣,包括在根據(jù)本實(shí)施例的存儲(chǔ)控制器IOC中的一些元件與包括在圖1的存儲(chǔ)控制器IOA中的元件實(shí)質(zhì)上相同。相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,在此不對(duì)與圖1的存儲(chǔ)控制器IOA和圖17的存儲(chǔ)器件20B的元件相同的元件進(jìn)行重復(fù)描述。
[0190]低谷檢測(cè)單元25可以基于來(lái)自計(jì)數(shù)單元23的輸出來(lái)對(duì)與存儲(chǔ)器單元MCEL的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的低谷相對(duì)應(yīng)的電壓電平進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)這樣做,不需要將計(jì)數(shù)單元23的輸出提供給存儲(chǔ)控制器10C,從而可以簡(jiǎn)化存儲(chǔ)控制器IOC和存儲(chǔ)器件20C之間的數(shù)據(jù)交換,因此,可以減少其中的操作時(shí)間和功耗。同樣,存儲(chǔ)控制器IOC不需要具有額外存儲(chǔ)空間(例如,SRAM緩沖器等)以存儲(chǔ)來(lái)自計(jì)數(shù)單元23的輸出。
[0191]讀取電壓產(chǎn)生單元26可以向存儲(chǔ)器單元陣列21提供與低谷檢測(cè)單元25所檢測(cè)至IJ的低谷相對(duì)應(yīng)的電壓電平。在此,低谷檢測(cè)單元25所檢測(cè)到的低谷可以是與在MES操作結(jié)束后最終產(chǎn)生的讀取電壓的最佳電壓電平有關(guān)的信息。如上所述,被獲取為MES操作的結(jié)果的讀取電壓的最佳電壓電平可以用在關(guān)于存儲(chǔ)器單元陣列21的讀取操作中。
[0192]根據(jù)本實(shí)施例,因?yàn)榇鎯?chǔ)器件20C包括讀取電壓產(chǎn)生單元26,所以當(dāng)MES操作結(jié)束并因此由低谷檢測(cè)單元25對(duì)低谷進(jìn)行檢測(cè)時(shí),可以不將所檢測(cè)到的低谷提供給存儲(chǔ)控制器10C,而可以將所檢測(cè)到的低谷提供給存儲(chǔ)器件20C中所包括的讀取電壓產(chǎn)生單元26。因此,不需要在存儲(chǔ)控制器IOC和存儲(chǔ)器件20C之間執(zhí)行數(shù)據(jù)交換以執(zhí)行關(guān)于存儲(chǔ)器單元陣列21的讀取操作。
[0193]雖然未示出,但是存儲(chǔ)器件20C還可以包括圖12的電壓電平確定單元24。
[0194]圖24是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的圖23的讀取電壓產(chǎn)生單元26的框圖。
[0195]參照?qǐng)D24,讀取電壓產(chǎn)生單元26可以包括第一控制單元261、第二控制單元262、初始讀取電壓存儲(chǔ)單元263、偏移存儲(chǔ)單元264、加法單元265和電壓電平產(chǎn)生單元266。在下文中,將對(duì)包括在讀取電壓產(chǎn)生單元26中的各元件進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0196]初始讀取電壓存儲(chǔ)單元263可以存儲(chǔ)分別與存儲(chǔ)器單元MCEL的多個(gè)狀態(tài)中的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的低谷相對(duì)應(yīng)的多個(gè)初始讀取電壓。更詳細(xì)地,當(dāng)存儲(chǔ)器單元MCEL為n位存儲(chǔ)器單元時(shí),初始讀取電壓存儲(chǔ)單元263可以存儲(chǔ)2n-l個(gè)初始讀取電壓。在此,存儲(chǔ)在初始讀取電壓存儲(chǔ)單元263中的初始讀取電壓可以是數(shù)字值。
[0197]偏移存儲(chǔ)單元264可以存儲(chǔ)分別與各低谷相對(duì)應(yīng)的多個(gè)偏移。更詳細(xì)地,當(dāng)存儲(chǔ)器單元MCEL為n位存儲(chǔ)器單元時(shí),偏移存儲(chǔ)單元264可以存儲(chǔ)2n_l個(gè)偏移。在此,存儲(chǔ)在偏移存儲(chǔ)單元264中的多個(gè)偏移可以被產(chǎn)生為MES操作的結(jié)果并且可以是與低谷檢測(cè)單元25所輸出的值相對(duì)應(yīng)的數(shù)字值。
[0198]第一控制單元261可以對(duì)初始讀取電壓存儲(chǔ)單元263進(jìn)行控制以選擇存儲(chǔ)在初始讀取電壓存儲(chǔ)單元263中的多個(gè)初始讀取電壓中的一個(gè)初始讀取電壓。在此,第一控制單元261可以輸出作為數(shù)字值的第一控制信號(hào)CONl以選擇多個(gè)初始讀取電壓中的一個(gè)初始讀取電壓。
[0199]第二控制單元262可以對(duì)偏移存儲(chǔ)單元264進(jìn)行控制,以使用存儲(chǔ)在偏移存儲(chǔ)單元264中的多個(gè)偏移中的一個(gè)偏移來(lái)產(chǎn)生讀取電壓。更詳細(xì)地,第二控制單元262可以對(duì)偏移存儲(chǔ)單元264進(jìn)行控制以將低谷應(yīng)用于讀取電壓產(chǎn)生,其中該低谷是在多個(gè)MES操作結(jié)束后檢測(cè)到的。在此,第二控制單元262可以接收第一控制信號(hào)CONl,并因此可以輸出作為數(shù)字值的第二控制信號(hào)C0N2以選擇存儲(chǔ)在偏移存儲(chǔ)單元264中的多個(gè)偏移中的一個(gè)偏移。
[0200]加法單元265可以將存儲(chǔ)在初始讀取電壓存儲(chǔ)單元263中的多個(gè)初始讀取電壓中的一個(gè)初始讀取電壓與存儲(chǔ)在偏移存儲(chǔ)單元264中的多個(gè)偏移中的一個(gè)偏移相加。在本實(shí)施例中,從加法單元265輸出的相加結(jié)果可以是數(shù)字值。
[0201]電壓電平產(chǎn)生單元266可以根據(jù)來(lái)自加法單元265的輸出來(lái)產(chǎn)生模擬電壓電平VR0模擬電壓電平VR可以與讀取電壓的最佳電壓電平相對(duì)應(yīng),可以被施加于存儲(chǔ)器單元陣列21,因此可以被用于執(zhí)行讀取操作。
[0202]圖25是根據(jù)比較示例的存儲(chǔ)器件和存儲(chǔ)控制器的操作序列的時(shí)序圖。
[0203]參照?qǐng)D25,例如,當(dāng)存儲(chǔ)器單元MCEL為3位多級(jí)存儲(chǔ)器單元并且針對(duì)第二頁(yè)面讀取進(jìn)行MES操作時(shí),存儲(chǔ)器件關(guān)于第二低谷VA2執(zhí)行MES操作,并且將所檢測(cè)到的第二低谷VA2提供給存儲(chǔ)控制器。此后,存儲(chǔ)器件關(guān)于第四低谷VA4執(zhí)行MES操作,并且將所檢測(cè)到的第四低谷VA4提供給存儲(chǔ)控制器。此后,存儲(chǔ)器件關(guān)于第六低谷VA6執(zhí)行MES操作,并且將所檢測(cè)到的第六低谷VA6提供給存儲(chǔ)控制器。
[0204]存儲(chǔ)控制器基于所接收到的第二低谷VA2、第四低谷VA4和第六低谷VA6來(lái)向存儲(chǔ)器件提供與第二讀取電壓Vr2、第四讀取電壓Vr4和第六讀取電壓Vr6有關(guān)的信息。
[0205]圖26是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的圖23的存儲(chǔ)器件20C和存儲(chǔ)控制器IOC的操作序列的時(shí)序圖。
[0206]參照?qǐng)D26,例如,當(dāng)存儲(chǔ)器單元MCEL為3位多級(jí)存儲(chǔ)器單元并且針對(duì)第二頁(yè)面讀取進(jìn)行MES操作時(shí),存儲(chǔ)器件20C關(guān)于第二低谷VA2執(zhí)行MES操作,并且存儲(chǔ)所檢測(cè)到的第二低谷VA2。此后,存儲(chǔ)器件20C關(guān)于第四低谷VA4執(zhí)行MES操作,并且存儲(chǔ)所檢測(cè)到的第四低谷VA4。此后,存儲(chǔ)器件20C關(guān)于第六低谷VA6執(zhí)行MES操作,并且存儲(chǔ)所檢測(cè)到的第六低谷VA6。
[0207]存儲(chǔ)器件20C可以基于所存儲(chǔ)的第二低谷VA2、第四低谷VA4和第六低谷VA6來(lái)產(chǎn)生第二讀取電壓Vr2、第四讀取電壓Vr4和第六讀取電壓Vr6,可以將第二讀取電壓Vr2、第四讀取電壓Vr4和第六讀取電壓Vr6施加于存儲(chǔ)器單元陣列21,因此可以執(zhí)行第二頁(yè)面讀取。
[0208]圖27是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)4的框圖。
[0209]參照?qǐng)D27,存儲(chǔ)系統(tǒng)4可以包括存儲(chǔ)控制器IOD和存儲(chǔ)器件20D。存儲(chǔ)控制器IOD包括ECC處理單元11和讀取電壓確定單元12。存儲(chǔ)器件20D可以包括存儲(chǔ)器單元陣列21、頁(yè)面緩沖單元22、計(jì)數(shù)單元23和預(yù)充電確定單元27。包括在根據(jù)本實(shí)施例的存儲(chǔ)器件20D中的一些元件與包括在圖1的存儲(chǔ)器件20A中的元件實(shí)質(zhì)上相同。相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,在此不對(duì)與圖1的存儲(chǔ)器件20A的元件相同的元件重復(fù)進(jìn)行描述。同樣,包括在根據(jù)本實(shí)施例的存儲(chǔ)控制器IOD中的一些元件與包括在圖1的存儲(chǔ)控制器IOA中的元件實(shí)質(zhì)上相同。相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,在此不對(duì)與圖1的存儲(chǔ)控制器IOA的元件相同的元件重復(fù)進(jìn)行描述。
[0210]預(yù)充電確定單元27可以確定是否對(duì)與存儲(chǔ)器單元陣列21中所包括的多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元相連接的至少一條位線(xiàn)進(jìn)行預(yù)充電。在本實(shí)施例中,所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元可以是其讀取電壓已經(jīng)被確定了的存儲(chǔ)器單元。在另一個(gè)實(shí)施例中,所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元可以是不需要對(duì)其讀取電壓進(jìn)行檢測(cè)的存儲(chǔ)器單元。
[0211 ] 根據(jù)本實(shí)施例,存儲(chǔ)器件20D包括預(yù)充電確定單元27,從而當(dāng)對(duì)每個(gè)扇區(qū)執(zhí)行MES操作時(shí),可以關(guān)于已經(jīng)檢測(cè)出其低谷的扇區(qū)或不需要MES操作的扇區(qū)停止諸如對(duì)存儲(chǔ)磁芯(memory core)的位線(xiàn)進(jìn)行預(yù)充電之類(lèi)的操作,因此可以減少功耗。在這一方面,雖然將預(yù)充電確定單元27示出為單獨(dú)的元件,但是本發(fā)明構(gòu)思的各方面不限于此,預(yù)充電確定單元27可以包括在頁(yè)面緩沖單元22中。
[0212]在本實(shí)施例中,可以以扇區(qū)為單位來(lái)布置計(jì)數(shù)單元23,從而可以以扇區(qū)為單位來(lái)執(zhí)行MES操作。在此情況下,預(yù)充電確定單元27可以以扇區(qū)為單位來(lái)確定是否停止預(yù)充電。以此方式,可以關(guān)于已檢測(cè)出其低谷的扇區(qū)來(lái)停止預(yù)充電,因而可以減少功耗。
[0213]在其它實(shí)施例中,雖然可以以頁(yè)面為單位來(lái)布置計(jì)數(shù)單元23,但是也可以以扇區(qū)為單位來(lái)執(zhí)行MES操作。在此情況下,預(yù)充電確定單元27可以以扇區(qū)為單位來(lái)確定是否停止預(yù)充電。因?yàn)殛P(guān)于對(duì)其停止進(jìn)行預(yù)充電的扇區(qū)的XOR操作的結(jié)果總是“0”,所以盡管以頁(yè)面為單位來(lái)布置計(jì)數(shù)單元23,但也可以針對(duì)每個(gè)扇區(qū)來(lái)對(duì)存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。因此,可以以扇區(qū)為單位來(lái)執(zhí)行MES操作。
[0214]圖28是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)5的框圖。
[0215]參照?qǐng)D28,存儲(chǔ)系統(tǒng)5可以包括存儲(chǔ)控制器IOE和存儲(chǔ)器件20E。存儲(chǔ)控制器IOE包括ECC處理單元11和讀取電壓確定單元12。存儲(chǔ)器件20E可以包括存儲(chǔ)器單元陣列21、頁(yè)面緩沖單元22’、計(jì)數(shù)單元23’和采樣單元28。
[0216]包括在根據(jù)本實(shí)施例的存儲(chǔ)器件20E中的一些元件與包括在圖1的存儲(chǔ)器件20A中的元件實(shí)質(zhì)上相同。同樣,包括在根據(jù)本實(shí)施例的存儲(chǔ)控制器IOE中的一些元件與包括在圖1的存儲(chǔ)控制器IOA中的元件實(shí)質(zhì)上相同。相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,在此不對(duì)與圖1的存儲(chǔ)控制器IOA和存儲(chǔ)器件20A的元件相同的元件重復(fù)進(jìn)行描述。 [0217]采樣單元28可以對(duì)存儲(chǔ)器單元陣列21中所包括的多個(gè)存儲(chǔ)器單元中執(zhí)行操作以檢測(cè)讀取電壓的至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元執(zhí)行采樣。更具體地,采樣單元28可以連接至頁(yè)面緩沖單元22’,因而可以對(duì)執(zhí)行操作以檢測(cè)讀取電壓的至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元執(zhí)行采樣。
[0218]圖29是圖28的存儲(chǔ)器件20E的框圖。
[0219]參照?qǐng)D29,存儲(chǔ)器件20E可以包括存儲(chǔ)器單元陣列21、頁(yè)面緩沖單元22’、計(jì)數(shù)單元23’和采樣單元28。計(jì)數(shù)單元23’可以包括計(jì)數(shù)器231和多個(gè)累加器232。
[0220]存儲(chǔ)器單元陣列21可以包括頁(yè)面PAG。頁(yè)面PAG可以包括多個(gè)存儲(chǔ)器單元。此外,可以將頁(yè)面PAG中所包括的多個(gè)存儲(chǔ)器單元?jiǎng)澐譃槎鄠€(gè)組。例如,可以將頁(yè)面PAG中所包括的多個(gè)存儲(chǔ)器單元?jiǎng)澐譃?6組。為了方便,圖29示出了存儲(chǔ)器單元陣列21包括一個(gè)頁(yè)面PAG的情況,但存儲(chǔ)器單元陣列21可以包括多個(gè)頁(yè)面。
[0221]頁(yè)面緩沖單元22’可以包括多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBG0、PBG1、……、PBG15。多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBGO、PBGl、……、PBG15中的每一個(gè)頁(yè)面緩沖器組可以包括多個(gè)頁(yè)面緩沖器(未示出)。多個(gè)頁(yè)面緩沖器可以經(jīng)由相應(yīng)位線(xiàn)(未示出)分別連接至各存儲(chǔ)器單元。多個(gè)頁(yè)面緩沖器可以暫時(shí)存儲(chǔ)要寫(xiě)入存儲(chǔ)器單元陣列21中的數(shù)據(jù)或從存儲(chǔ)器單元陣列21中讀取的數(shù)據(jù)。
[0222]頁(yè)面PAG中所包括的多個(gè)組可以分別連接至多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBG0、PBG1、……、PBG15。在本實(shí)施例中,頁(yè)面PAG可以包括與8KB相對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器單元并且可以被劃分為16組,在這一方面,16組中的每一組可以包括與500B相對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器單元。
[0223]多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBGO、PBG1、……、PBG15可以分別包括選擇晶體管ST0、
STU......、ST15。更詳細(xì)地,可以將選擇晶體管STO、ST1、......、ST15形成為如下的NMOS
晶體管,這些NMOS晶體管具有:分別接收多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBGO、PBGU……、PBG15的輸出信號(hào)的漏極,連接至計(jì)數(shù)器231的源極,以及被施加了從采樣單元28輸出的選擇信號(hào)S0.SU……、S15的柵極。在本實(shí)施例中,多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBGO、PBGl、……、PBG15中的每一個(gè)頁(yè)面緩沖器組可以包括一個(gè)選擇晶體管。在另一個(gè)實(shí)施例中,多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBGO, PBGU……、PBG15中的每一個(gè)頁(yè)面緩沖器組可以包括與多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBG0、PBGU……、PBG15中的每一個(gè)頁(yè)面緩沖器組中所包括的頁(yè)面緩沖器的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的選擇晶體管。
[0224]采樣單元28可以輸出選擇信號(hào)S0、S1、……、S15,以選擇多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBGO、PBGU……、PBG15中的至少一個(gè)頁(yè)面緩沖器組。當(dāng)選擇信號(hào)S0、S1、……、S15中的第一選擇信號(hào)SO被激活時(shí),來(lái)自第一頁(yè)面緩沖器組PBGO的輸出被輸入至計(jì)數(shù)器231 ;當(dāng)選擇信號(hào)S0.SU……、S15中的第二選擇信號(hào)SI被激活時(shí),來(lái)自第二頁(yè)面緩沖器組PBGl的輸出被輸入至計(jì)數(shù)器231 ;以及當(dāng)選擇信號(hào)S0、S1、……、S15中的第十六選擇信號(hào)S15被激活時(shí),來(lái)自第十六頁(yè)面緩沖器組PBG15的輸出被輸入至計(jì)數(shù)器231。在此,選擇信號(hào)S0、S1、……、S15可以被順序激活。[0225]計(jì)數(shù)器231接收來(lái)自頁(yè)面緩沖單元22’中所包括的多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBG0、PBGU……、PBG15中由采樣單元28所選定的頁(yè)面緩沖器組的輸出,從而執(zhí)行計(jì)數(shù)操作。更詳細(xì)地,計(jì)數(shù)器231可以基于從采樣單元28所選定的頁(yè)面緩沖器組輸出的邏輯操作結(jié)果,來(lái)對(duì)多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。在此,可以將計(jì)數(shù)器231形成為模擬計(jì)數(shù)器。
[0226]多個(gè)累加器232的數(shù)量可以與多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBGO、PBG1、……、PBG15的數(shù)量相對(duì)應(yīng)。多個(gè)累加器232可以對(duì)來(lái)自計(jì)數(shù)器231的分別與多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBG0、PBGl、……、PBG15相對(duì)應(yīng)的各輸出進(jìn)行累加。
[0227]圖30A示出當(dāng)圖28的采樣單元28不執(zhí)行采樣操作時(shí)存儲(chǔ)器件20E的操作。
[0228]參照?qǐng)D30A,當(dāng)采樣單元28不執(zhí)行采樣操作時(shí),采樣單元28可以控制頁(yè)面緩沖單元22’,以對(duì)與8KB相對(duì)應(yīng)的一個(gè)頁(yè)面的全部列(即,I個(gè)頁(yè)面的全列)執(zhí)行MES操作。
[0229]更詳細(xì)地,采樣單元28可以順序地激活全部的選擇信號(hào)S0、S1、……、S15,并且將它們輸出至頁(yè)面緩沖單元22’。通過(guò)這樣做,來(lái)自多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBG0、PBG1、……、PBG15的輸出可以被順序地輸入至計(jì)數(shù)器231并且被計(jì)數(shù)器231計(jì)數(shù),然后多個(gè)累加器232可以存儲(chǔ)計(jì)數(shù)結(jié)果。
[0230]當(dāng)激活第一選擇 信號(hào)SO時(shí),來(lái)自與第一組的存儲(chǔ)器單元相對(duì)應(yīng)的第一頁(yè)面緩沖器組PBGO的輸出由計(jì)數(shù)器231進(jìn)行計(jì)數(shù),并且將計(jì)數(shù)結(jié)果存儲(chǔ)在相應(yīng)的累加器232中。然后,當(dāng)激活第二選擇信號(hào)SI時(shí),來(lái)自與第二組的存儲(chǔ)器單元相對(duì)應(yīng)的第二頁(yè)面緩沖器組PBGl的輸出由計(jì)數(shù)器231進(jìn)行計(jì)數(shù),并且將計(jì)數(shù)結(jié)果存儲(chǔ)在相應(yīng)的累加器232中。在重復(fù)上述操作時(shí),當(dāng)激活第十六選擇信號(hào)S15時(shí),來(lái)自與第十六組的存儲(chǔ)器單元相對(duì)應(yīng)的第十六頁(yè)面緩沖器組PBG15的輸出由計(jì)數(shù)器231進(jìn)行計(jì)數(shù),并且將計(jì)數(shù)結(jié)果存儲(chǔ)在相應(yīng)的累加器232 中。
[0231]圖30B是示出了根據(jù)圖30A的存儲(chǔ)器單元的分布的曲線(xiàn)。
[0232]參照?qǐng)D30B,當(dāng)采樣單元28不執(zhí)行采樣操作時(shí),對(duì)與8KB相對(duì)應(yīng)的一個(gè)頁(yè)面中所包括的全部存儲(chǔ)器單元執(zhí)行MES操作,從而可以獲得如圖30B所示的存儲(chǔ)器單元的分布與閾值電壓的關(guān)系。
[0233]圖31A示出當(dāng)圖28的采樣單元28執(zhí)行采樣操作時(shí)存儲(chǔ)器件20E的操作。
[0234]參照?qǐng)D31A,當(dāng)采樣單元28執(zhí)行采樣操作時(shí),采樣單元28可以控制頁(yè)面緩沖單元22’,以對(duì)與8KB相對(duì)應(yīng)的一個(gè)頁(yè)面的各列中的一些列執(zhí)行MES操作。例如,采樣單元28可以控制頁(yè)面緩沖單元22’,以對(duì)一個(gè)頁(yè)面的各列中的半數(shù)執(zhí)行MES操作。
[0235]更詳細(xì)地,采樣單元28可以順序地激活選擇信號(hào)S0、S1、……、S15中的第一至第八選擇信號(hào)S0、S1、……、S7,然后將它們輸出至頁(yè)面緩沖單元22’。通過(guò)這樣做,來(lái)自多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBGO、PBGl、……、PBG15中的第一至第八頁(yè)面緩沖器組PBG0、PBG1、……、PBG7的輸出可以被順序地輸入至計(jì)數(shù)器231并且被計(jì)數(shù)器231計(jì)數(shù),然后多個(gè)累加器232可以存儲(chǔ)計(jì)數(shù)結(jié)果。
[0236]以此方式,采樣單元28可以控制頁(yè)面緩沖單元22’,以?xún)H對(duì)一個(gè)頁(yè)面中所包括的各存儲(chǔ)器單元中的一些存儲(chǔ)器單元進(jìn)行采樣。在本實(shí)施例中,采樣單元28對(duì)與8KB相對(duì)應(yīng)的頁(yè)面中的4KB進(jìn)行采樣,但本發(fā)明構(gòu)思的各方面不限于此。在另一個(gè)實(shí)施例中,采樣單元28可以對(duì)與8KB相對(duì)應(yīng)的頁(yè)面中的2KB或IKB進(jìn)行采樣,并且要采樣的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量可以根據(jù)用戶(hù)的設(shè)置而改變。
[0237]圖31B是示出了根據(jù)圖31A的存儲(chǔ)器單元的分布的曲線(xiàn)。
[0238]參照?qǐng)D31B,當(dāng)采樣單元28執(zhí)行采樣操作時(shí),對(duì)與8KB相對(duì)應(yīng)的一個(gè)頁(yè)面中所包括的存儲(chǔ)器單元的半數(shù)執(zhí)行MES操作,從而可以獲得如圖31B所示的存儲(chǔ)器單元的分布與閾值電壓的關(guān)系。與圖30B的曲線(xiàn)相比,圖31B的曲線(xiàn)具有降低了一半的高度,但存儲(chǔ)器單元的分布相似。因此,在圖30B的曲線(xiàn)和圖31B的曲線(xiàn)兩者中,與要檢測(cè)的低谷相對(duì)應(yīng)的電壓電平會(huì)是相同的。
[0239]如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,計(jì)數(shù)單元23’可以在時(shí)間上順序地執(zhí)行16次計(jì)數(shù)操作。在編程/擦除循環(huán)的數(shù)量不大從而分布劣化不顯著的情況下,為了縮短計(jì)數(shù)操作所消耗的時(shí)間,采樣單元28將選擇信號(hào)S0、S1、……、S15提供給頁(yè)面緩沖單元22’,以允許計(jì)數(shù)單元23’執(zhí)行16次計(jì)數(shù)操作中的僅僅一些操作。通過(guò)這樣做,來(lái)自多個(gè)頁(yè)面緩沖器組PBG0、PBGU……、PBG15中的僅僅一些頁(yè)面緩沖器組的輸出可以被選擇性地提供給計(jì)數(shù)單元23’。
[0240]圖32是示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的由存儲(chǔ)器件執(zhí)行的對(duì)讀取電壓進(jìn)行控制的方法的流程圖。
[0241]參照?qǐng)D32,根據(jù)本實(shí)施例的方法對(duì)讀取電壓進(jìn)行控制,以讀取存儲(chǔ)器件中所包括的存儲(chǔ)器單元陣列中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。與前述存儲(chǔ)系統(tǒng)1、2、3、4和5相關(guān)的前文描述也適用于對(duì)讀取電壓進(jìn)行控制的方法。
[0242]在操作SllO中,以不同的電壓電平從多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的一些存儲(chǔ)器單元中順序讀取多個(gè)數(shù)據(jù)片段。
[0243]在操作S120中,對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)片段執(zhí)行邏輯操作。
[0244]在操作S130中,基于邏輯操作的結(jié)果,對(duì)由不`同的電壓電平所限定的多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
[0245]在操作S140中,基于所計(jì)數(shù)的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量,對(duì)各存儲(chǔ)器單元的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的讀取電壓的最佳電壓電平進(jìn)行確定。
[0246]圖33是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例的包括了前述存儲(chǔ)系統(tǒng)1、2、3、4或5的計(jì)算系統(tǒng)1000的框圖。
[0247]參照?qǐng)D33,計(jì)算系統(tǒng)1000可以包括:處理器1100,RAM1200,輸入/輸出裝置1300,電源裝置1400,以及包括了存儲(chǔ)器件20和存儲(chǔ)控制器10的存儲(chǔ)系統(tǒng)。雖然圖33中未示出,但是計(jì)算系統(tǒng)1000還可以包括端口,這些端口可以與視頻卡、聲卡、存儲(chǔ)卡、通用串行總線(xiàn)(USB)裝置、或其它電子裝置進(jìn)行通信??梢詫⒂?jì)算系統(tǒng)1000實(shí)現(xiàn)為個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)或者諸如筆記本電腦、手機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、相機(jī)之類(lèi)的便攜式電子裝置。
[0248]處理器1100可以執(zhí)行預(yù)定的計(jì)算或任務(wù)。在一個(gè)實(shí)施例中,處理器1100可以是微處理器或中央處理單元(CPU)。處理器1100可以經(jīng)由地址總線(xiàn)、控制總線(xiàn)、數(shù)據(jù)總線(xiàn)等與RAM1200、輸入/輸出裝置1300和存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行通信。在一個(gè)實(shí)施例中,處理器1100可以連接至擴(kuò)展型計(jì)算機(jī)總線(xiàn),例如外圍組件互連(PCI)總線(xiàn)。
[0249]RAM1200可以存儲(chǔ)計(jì)算系統(tǒng)1000的操作所需的數(shù)據(jù)。例如,可以以DRAM、移動(dòng)DRAM、SRAM、PRAM、FRAM、RRAM 和 / 或 MRAM 來(lái)實(shí)現(xiàn) RAMl200。
[0250]輸入/輸出裝置1300可以包括諸如鍵盤(pán)、數(shù)字小鍵盤(pán)、鼠標(biāo)等之類(lèi)的輸入單元和諸如打印機(jī)、顯示器等之類(lèi)的輸出單元。電源裝置1400可以提供計(jì)算系統(tǒng)1000的操作所需的操作電壓。
[0251]雖然未示出,但是可以將存儲(chǔ)系統(tǒng)提供為信息處理設(shè)備的存儲(chǔ)裝置,其中該信息處理設(shè)備結(jié)合有應(yīng)用芯片組、相機(jī)圖像處理器或移動(dòng)DRAM,因此進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的交換。
[0252]可以按照各種封裝技術(shù)中的任何一種封裝技術(shù)來(lái)對(duì)根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的各實(shí)施例的存儲(chǔ)器件20A、20B、20C、20D和20E以及存儲(chǔ)系統(tǒng)1、2、3、4和5進(jìn)行安裝。例如,存儲(chǔ)器件20A、20B、20C、20D和20E以及存儲(chǔ)系統(tǒng)I中的一個(gè)或多個(gè)可以使用諸如下列的封裝技術(shù)來(lái)安裝:封裝件層疊(PoP)、球柵陣列(BGA)、芯片尺寸封裝(CSP)、塑料引線(xiàn)芯片載體(PLCC)、塑料雙列直插式封裝(PDIP)、華夫組件芯片(Die in Waffle Pack)、華夫形式芯片(Diein Wafer Form)、板上芯片(COB)、陶瓷雙列直插式封裝(CERDIP)、塑料公制四方扁平封裝(MQFP)、薄型四方扁平封裝(TQFP)、小外形集成電路(S0IC)、收縮型小外形封裝(SS0P)、薄小外形封裝(TSOP )、薄型四方扁平封裝(TQFP )、系統(tǒng)級(jí)封裝(SIP )、多芯片封裝(MCP )、晶片級(jí)制造封裝(WFP )、晶片級(jí)處理層疊封裝(WSP )等。
[0253]雖然已參照本發(fā)明構(gòu)思的各示例性實(shí)施例來(lái)具體示出和描述了本發(fā)明構(gòu)思,但是應(yīng)當(dāng)理解的是,在不背離所附權(quán)利要求的精神和范圍的情況下,可以在形式和細(xì)節(jié)上對(duì)這些示例性實(shí)施例做出各種改變。
【權(quán)利要求】
1.一種存儲(chǔ)器件,包括: 存儲(chǔ)器單元陣列,其包括多個(gè)存儲(chǔ)器單元; 頁(yè)面緩沖單元,其包括多個(gè)頁(yè)面緩沖器,所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器配置為以不同的讀取電壓電平分別從所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的一些存儲(chǔ)器單元中順序讀取的多個(gè)數(shù)據(jù)片段進(jìn)行存儲(chǔ),并且所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器配置為對(duì)所述多個(gè)數(shù)據(jù)片段分別執(zhí)行邏輯操作;以及 計(jì)數(shù)單元,其配置為基于所述邏輯操作的結(jié)果來(lái)對(duì)由所述不同的讀取電壓電平所限定的多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器件,其中,所述邏輯操作是XOR操作,并且所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器中的每個(gè)頁(yè)面緩沖器對(duì)以?xún)蓚€(gè)讀取電壓電平分別讀取的兩個(gè)數(shù)據(jù)片段執(zhí)行所述XOR操作,所述兩個(gè)讀取電壓電平為所述不同的讀取電壓電平中彼此相鄰的兩個(gè)讀取電壓電平,并且 所述計(jì)數(shù)單元對(duì)由關(guān)于所述多個(gè)段中的每一段的XOR操作所產(chǎn)生的結(jié)果“I”的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器件,其中,所述計(jì)數(shù)單元包括與對(duì)其執(zhí)行讀取操作的存儲(chǔ)器單元陣列的扇區(qū)或頁(yè)面的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器件,其中,在所述存儲(chǔ)器件中對(duì)所述不同的讀取電壓電平自動(dòng)更新。
5.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的存儲(chǔ)器件,還包括電壓電平確定單元,該電壓電平確定單元配置為對(duì)施加于所述存儲(chǔ)器單元陣列的不同的讀取電壓電平進(jìn)行確定。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的存儲(chǔ)器件,其中,所述電壓電平確定單元包括: 起始電壓存儲(chǔ)單元,其配置為存儲(chǔ)施加于所述存儲(chǔ)器單元陣列的起始讀取電壓; 偏移存儲(chǔ)單元,其配置為存儲(chǔ)預(yù)定義的多個(gè)偏移電壓;以及 加法單元,其配置為將所述多個(gè)偏移電壓中的一個(gè)偏移電壓與所述起始讀取電壓相加。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的存儲(chǔ)器件,其中,所述起始電壓存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)所述起始讀取電壓的數(shù)字值, 所述偏移存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)所述多個(gè)偏移電壓的數(shù)字值,并且 所述電壓電平確定單元還包括電壓電平產(chǎn)生單元,該電壓電平產(chǎn)生單元配置為根據(jù)所述加法單元的輸出來(lái)產(chǎn)生模擬電壓電平。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的存儲(chǔ)器件,其中,所述起始讀取電壓被確定為關(guān)于不同的存儲(chǔ)芯片而改變。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的存儲(chǔ)器件,其中,所述多個(gè)偏移電壓被確定為關(guān)于不同的存儲(chǔ)芯片是相同的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器件,還包括低谷檢測(cè)單元,該低谷檢測(cè)單元配置為基于由所述計(jì)數(shù)單元所計(jì)數(shù)的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量來(lái)對(duì)與各存儲(chǔ)器單元的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的低谷相對(duì)應(yīng)的讀取電壓電平進(jìn)行檢測(cè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的存儲(chǔ)器件,其中,所述低谷檢測(cè)單元包括: 最小值存儲(chǔ)單元,其配置為存儲(chǔ)所述多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量的最小值;以及最小偏移存儲(chǔ)單元,其配置為將與所述多個(gè)段中具有所述最小值的段相對(duì)應(yīng)的偏移存儲(chǔ)為最小偏移。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的存儲(chǔ)器件,其中,所述低谷檢測(cè)單元還包括低谷存儲(chǔ)單元,該低谷存儲(chǔ)單元配置為基于所述最小偏移存儲(chǔ)單元中所存儲(chǔ)的最小偏移,來(lái)存儲(chǔ)與所述低谷相對(duì)應(yīng)的讀取電壓電平。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的存儲(chǔ)器件,其中,所述低谷存儲(chǔ)單元包括多個(gè)低谷存儲(chǔ)裝置,并且 所述多個(gè)低谷存儲(chǔ)裝置的數(shù)量與各存儲(chǔ)器單元的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的低谷的數(shù)量相對(duì)應(yīng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的存儲(chǔ)器件,還包括讀取電壓產(chǎn)生單元,該讀取電壓產(chǎn)生單元配置為向所述存儲(chǔ)器單元陣列提供與所述低谷檢測(cè)單元檢測(cè)到的低谷相對(duì)應(yīng)的讀取電壓電平。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的存儲(chǔ)器件,其中,所述讀取電壓產(chǎn)生單元包括: 初始讀取電壓存儲(chǔ)單元,其配置為存儲(chǔ)多個(gè)初始讀取電壓,所述多個(gè)初始讀取電壓分別與存儲(chǔ)器單元的多個(gè)狀態(tài)中的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的各個(gè)低谷相對(duì)應(yīng); 偏移存儲(chǔ)單元,其配置為存儲(chǔ)分別與所述各個(gè)低谷相對(duì)應(yīng)的多個(gè)偏移;以及 加法單元,其配置為將所述多個(gè)偏移中的一個(gè)偏移與所述多個(gè)初始讀取電壓中的一個(gè)初始讀取電壓相加。
16.根據(jù)權(quán)利要求 15所述的存儲(chǔ)器件,其中,所述讀取電壓產(chǎn)生單元還包括: 第一控制單元,其配置為對(duì)所述初始讀取電壓存儲(chǔ)單元進(jìn)行控制,以選擇所述初始讀取電壓存儲(chǔ)單元中所存儲(chǔ)的多個(gè)初始讀取電壓中的一個(gè)初始讀取電壓;以及 第二控制單元,其配置為對(duì)所述偏移存儲(chǔ)單元進(jìn)行控制,以使用所述偏移存儲(chǔ)單元中所存儲(chǔ)的多個(gè)偏移中的一個(gè)偏移來(lái)產(chǎn)生讀取電壓。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的存儲(chǔ)器件,其中,所述初始讀取電壓存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)所述多個(gè)初始讀取電壓的數(shù)字值,所述偏移存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)所述多個(gè)偏移的數(shù)字值,并且 所述讀取電壓產(chǎn)生單元還包括電壓電平產(chǎn)生單元,該電壓電平產(chǎn)生單元配置為根據(jù)所述加法單元的輸出來(lái)產(chǎn)生模擬電壓電平。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器件,還包括預(yù)充電確定單元,該預(yù)充電確定單元配置為確定是否對(duì)與所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元相連接的至少一條位線(xiàn)進(jìn)行預(yù)充電, 其中所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元是其讀取電壓已經(jīng)被確定了的存儲(chǔ)器單元或者是不需要對(duì)其讀取電壓進(jìn)行檢測(cè)的存儲(chǔ)器單元。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器件,還包括采樣單元,該采樣單元配置為對(duì)所述頁(yè)面緩沖單元進(jìn)行控制,以對(duì)所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元進(jìn)行采樣,并且基于被采樣的至少一個(gè)存儲(chǔ)器單元來(lái)執(zhí)行操作以確定讀取電壓。
20.—種存儲(chǔ)器件,包括: 存儲(chǔ)器單元陣列,其包括多條位線(xiàn)和多條字線(xiàn)以及位于各條位線(xiàn)和各條字線(xiàn)的各交叉點(diǎn)處的多個(gè)存儲(chǔ)器單元,所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的每一個(gè)存儲(chǔ)器單元在至少兩個(gè)閾值狀態(tài)之間可編程;讀取電壓產(chǎn)生器,其配置為將讀取電壓施加于所述存儲(chǔ)器單元陣列的已選字線(xiàn); 頁(yè)面緩沖單元,其包括分別連接至所述存儲(chǔ)器單元陣列的各條位線(xiàn)的多個(gè)頁(yè)面緩沖器; 計(jì)數(shù)器;以及 邏輯電路,其配置為執(zhí)行最小誤差搜索操作,該最小誤差搜索操作包括:對(duì)所述讀取電壓產(chǎn)生器進(jìn)行控制以將不同的讀取電壓順序地施加于所述已選字線(xiàn);對(duì)各頁(yè)面緩沖器進(jìn)行控制以對(duì)與順序地施加的不同的讀取電壓中的至少兩個(gè)讀取電壓相對(duì)應(yīng)的各個(gè)讀取結(jié)果執(zhí)行邏輯操作;以及對(duì)所述計(jì)數(shù)器進(jìn)行控制以對(duì)所述邏輯操作的結(jié)果進(jìn)行計(jì)數(shù), 其中,所述不同的讀取電壓在相鄰閾值狀態(tài)的相鄰閾值電壓之間附近,并且其中,計(jì)數(shù)結(jié)果表示引起所述相鄰閾值狀態(tài)之間的最小讀取誤差的讀取電壓。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的存儲(chǔ)器件,其中,將所述計(jì)數(shù)結(jié)果輸出至外部裝置。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的存儲(chǔ)器件,還包括低谷檢測(cè)單元,該低谷檢測(cè)單元配置為對(duì)引起所述相鄰閾值狀態(tài)之間的最小讀取誤差的讀取電壓進(jìn)行確定。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的存儲(chǔ)器件,其中,針對(duì)所述存儲(chǔ)器單元陣列的每一條位線(xiàn)來(lái)獲得計(jì)數(shù)結(jié)果。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的存儲(chǔ)器件,其中,將每一條字線(xiàn)的存儲(chǔ)器單元?jiǎng)澐譃槎鄠€(gè)扇區(qū),并且針對(duì)所述存儲(chǔ)器單元陣列的每一扇區(qū)來(lái)獲得計(jì)數(shù)結(jié)果。
25.一種存儲(chǔ)系統(tǒng), 其包括存儲(chǔ)器件以及用于對(duì)該存儲(chǔ)器件進(jìn)行控制的存儲(chǔ)控制器,其中所述存儲(chǔ)器件包括: 存儲(chǔ)器單元陣列,其包括多個(gè)存儲(chǔ)器單元; 頁(yè)面緩沖單元,其包括多個(gè)頁(yè)面緩沖器,所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器配置為對(duì)以不同的讀取電壓電平分別從所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的一些存儲(chǔ)器單元中順序讀取的多個(gè)數(shù)據(jù)片段進(jìn)行存儲(chǔ),并且所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器配置為對(duì)所述多個(gè)數(shù)據(jù)片段分別執(zhí)行邏輯操作;以及 計(jì)數(shù)單元,其配置為基于所述邏輯操作的結(jié)果來(lái)對(duì)由所述不同的讀取電壓電平所限定的多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的存儲(chǔ)系統(tǒng),其中,所述存儲(chǔ)器件向所述存儲(chǔ)控制器提供被計(jì)數(shù)的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的存儲(chǔ)系統(tǒng),其中,所述存儲(chǔ)器件還包括電壓電平確定單元,該電壓電平確定單元配置為對(duì)施加于所述存儲(chǔ)器單元陣列的不同的電壓電平進(jìn)行確定。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的存儲(chǔ)系統(tǒng),其中,所述存儲(chǔ)器件還包括低谷檢測(cè)單元,該低谷檢測(cè)單元配置為基于由所述計(jì)數(shù)單元所計(jì)數(shù)的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量,來(lái)對(duì)與各存儲(chǔ)器單元的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的低谷相對(duì)應(yīng)的電壓電平進(jìn)行檢測(cè),并且 所述存儲(chǔ)器件向所述存儲(chǔ)控制器提供與檢測(cè)到的低谷相對(duì)應(yīng)的電壓電平。
29.一種存儲(chǔ)系統(tǒng),其包括存儲(chǔ)器件以及用于對(duì)該存儲(chǔ)器件進(jìn)行控制的存儲(chǔ)控制器,其中所述存儲(chǔ)器件包括: 存儲(chǔ)器單元陣列,其包括多個(gè)存儲(chǔ)器單元; 頁(yè)面緩沖單元,其包括多個(gè)頁(yè)面緩沖器,所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器配置為對(duì)以不同的讀取電壓電平分別從所述多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的一些存儲(chǔ)器單元中順序讀取的多個(gè)數(shù)據(jù)片段進(jìn)行存儲(chǔ),并且所述多個(gè)頁(yè)面緩沖器配置為對(duì)所述多個(gè)數(shù)據(jù)片段分別執(zhí)行邏輯操作;計(jì)數(shù)單元,其配置為基于所述邏輯操作的結(jié)果來(lái)對(duì)由所述不同的讀取電壓電平所限定的多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù);以及 讀取電壓產(chǎn)生單元,其配置為基于被計(jì)數(shù)的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量,來(lái)將與各存儲(chǔ)器單元的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的低谷相對(duì)應(yīng)的電壓電平確定為讀取電壓,并將該讀取電壓提供給所述存儲(chǔ)器單元陣列。
30.一種用于控制存儲(chǔ)器件的讀取電壓的方法,該存儲(chǔ)器件配置為在存儲(chǔ)控制器的控制下進(jìn)行操作,所述方法包括: 在所述存儲(chǔ)器件中,以不同的電壓電平從所述存儲(chǔ)器件的多個(gè)存儲(chǔ)器單元中的一些存儲(chǔ)器單元中順序地讀取多個(gè)數(shù)據(jù)片段; 在所述存儲(chǔ)器件中,對(duì)所述多個(gè)數(shù)據(jù)片段執(zhí)行邏輯操作; 在所述存儲(chǔ)器件中,基于所述邏輯操作的結(jié)果,對(duì)由所述不同的電壓電平所限定的多個(gè)段中的每一段內(nèi)存在的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù);以及 在所述存儲(chǔ)器件中,基于被計(jì)數(shù)的存儲(chǔ)器單元的數(shù)量,對(duì)各存儲(chǔ)器單元的兩個(gè)相鄰狀態(tài)之間的讀取電壓的最佳電壓電平進(jìn)行確定。
【文檔編號(hào)】G11C7/10GK103578523SQ201310311596
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月23日
【發(fā)明者】崔明勛, 鄭宰鏞, 樸起臺(tái) 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社